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2025년 중국 제조사 롱기(LONGi)는 서로 다른 두 흡수층을 쌓은 태양전지로 34.85%의 공인 세계 기록을 세웠는데, 이는 일반 단층 실리콘 전지의 약 27% 한계를 훌쩍 넘는 수치입니다.

이 두 층 구조의 태양전지 설계를 무엇이라 부를까요?

페로브스카이트-실리콘 탠덤 전지
기존 실리콘 위에 페로브스카이트 결정층을 쌓으면 각 층이 햇빛 스펙트럼의 서로 다른 부분을 흡수해, 단일 접합 실리콘의 이론적 한계를 넘어설 수 있습니다. 이제 효율이 아니라 열과 습기 속에서의 장기 내구성이 이 탠덤 전지가 대중적인 지붕에 오르기까지 남은 가장 큰 과제입니다.

이 두 겹 태양전지 구조는 '페로브스카이트-실리콘 탠덤 셀'이라고 불립니다. 기존 실리콘 위에 페로브스카이트 결정층을 쌓아 올리면 각 층이 태양광 스펙트럼의 서로 다른 부분을 흡수하게 되어, 실리콘 단일층만으로는 얻을 수 없는 더 많은 에너지를 함께 포착할 수 있습니다. 이 방식 덕분에 롱기(LONGi)의 셀은 일반 단일층 실리콘 셀의 한계인 약 27%를 훌쩍 넘는 34.85%의 효율을 달성했습니다.

박막형 카드뮴텔루라이드 셀과 양면 단결정 셀은 둘 다 실제로 존재하는 태양전지 기술이지만, 두 개의 서로 다른 재료를 쌓는 방식이 아니라 하나의 광흡수층에 의존하는 구조입니다. 그러니 둘 다 이 탠덤 방식과는 다릅니다.

이런 탠덤 셀이 일반 가정집 지붕에서 흔해지려면 이제 효율보다는 열과 습기에 대한 장기 내구성이 넘어야 할 주된 과제로 꼽힙니다.

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