KR102029229B1 - 양자점 복합체를 이용한 태양광 모듈 - Google Patents

양자점 복합체를 이용한 태양광 모듈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양자점 복합체를 이용한 태양광 모듈에 관한 것이다.
본 발명은 종래의 태양광 모듈에 있어서 태양광선이 입사하는 표면상에 반도성 양자점 나노입자가 다공성 무기질 비드에 담지되어 안정화된 양자점 복합체를 이용하되, 상기 양자점 복합체 함유 용액을 코팅방식에 의해 자외선 차단 및 광변환 코팅층을 구비함으로써, 자외선에 의한 신뢰성 저하를 방지함과 동시에 자외선을 가시광선 영역으로 변환하므로 효율 향상과 더불어 태양광 모듈의 신뢰성 및 광안정성 향상시킨 태양광 모듈을 제공할 수 있다.

Description

양자점 복합체를 이용한 태양광 모듈{PHOTOVOLTAIC MODULE USING COMPOSITE OF QUANTUM DOT}
본 발명은 양자점 복합체를 이용한 태양광 모듈에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 통상의 태양광 모듈에 있어서 태양광선이 입사하는 표면상에 반도성 양자점 나노입자가 다공성 무기질 비드에 담지되어 안정화된 양자점 복합체를 이용하되, 상기 양자점 복합체 함유 용액을 코팅방식에 의해 자외선 차단 및 광변환 코팅층을 구비함으로써, 자외선에 의한 신뢰성 저하를 방지함과 동시에 자외선을 가시광선 영역으로 변환하므로 효율 향상과 더불어 태양광 모듈의 신뢰성 및 광안정성 향상시킨 양자점 복합체를 이용한 태양광 모듈에 관한 것이다.
최근 대체 에너지 분야가 주목을 받고 있다. 그 중 태양광을 이용한 태양전지는 반도체의 p-n 접합부나 정류작용이 있는 금속과 반도체 경계면에, 밴드갭보다 큰 에너지를 가지는 태양광이 입사되면, 전자-정공 쌍이 형성되어 기전력이 발생하는 광기전력 효과(Photo voltaic effect)를 이용하여 광 에너지를 전기 에너지로 변환시킬 수 있다.
특히, 유기 태양전지는 광 에너지를 받아 전자-정공 쌍을 생성하는 광활성층으로서, 단분자 유기물질이나 폴리머 물질을 사용한다. 이는 무기 태양전지와는 달리, 고분자 기판을 사용함으로써 가볍고, 저가 제작이 가능하며 우수한 유연성으로 인해 다양한 디바이스에 적용할 수 있다.
그러나 유기 태양전지는 무기태양 전지에 비해 광전변환 효율이 낮고 신뢰성의 개선이 꾸준히 요구되어 왔다.
이에, 유기 태양전지의 낮은 광전변환 효율을 개선하기 위하여, 광활성층 재료 및 구조를 개선하며 최근에는 광 흡수효율이 좋은 물질이 개발되고 있다.
한편, 광활성층에 사용되는 유기물의 특성상 산소, 습도 및 자외선에 약하다는 한계에 가지게 되며, 이러한 한계는 최종적으로 유기 태양전지의 수명 감소 및 태양전지의 성능 저하를 초래한다.
이를 개선하기 위하여 수분이나 산소로 인한 신뢰성 저하를 막기 위한 봉지 기술, 배리어 필름 등의 연구가 활발히 진행되고 있다.
따라서, 유기 태양전지를 상업 제품에 적용하기 위하여는, 이러한 한계를 극복해야만 하고, 이에 따라 이들에 대한 차단막 형성이 필수적으로 요구된다. 그 중 자외선은 유기물에 조사되면 광표백 현상이 나타나기 때문에 이를 방지하기 위해서는 자외선 차단막 형성을 필요로 하는데, 비특허문헌 1에서는 광활성층과 음전극 사이에 티타늄산화물층을 도입하여 주변 산소와 습도에 안정화되도록 하며, 비특허문헌 2에서는 자외선 흡수필름을 플러렌과 혼합하여 광활성층을 구성하는 방법이 개시되어 있다.
또한, 특허문헌 1에는 태양전지 구성 중 ITO(Indium Tin Oxide) 투명 전극 필름의 전극면에 자외선 차단 기능 및 산화 방지 기능이 부여된 UV-경화 방식의 오버 코팅 조성물을 제공하고 있다.
그러나 유기 태양전지 분야에서 자외선 차단막으로 사용되기 위해서는 자외선 영역에서의 높은 차단율 및 가시광선 영역에서의 높은 투과율을 동시에 필요로 하나, 자외선에 의한 신뢰성감소를 방지하는 연구는 미흡한 상황이다.
한편 종래 자외선 차단을 위한 광 필터를 적용할 경우는 제조원가가 높고 유기 태양전지에 접착 시 접착제를 사용해야 하기 때문에 장기간 사용할 경우 문제될 수 있다.
이에, 본 발명자들은 종래의 문제점을 해소하고자 노력한 결과, 태양광선이 입사는 표면인 유기 태양전지 모듈 후면에 양자점이 무기질 비드에 담지되어 안정화된 양자점 복합체 함유 용액을 코팅하여 자외선 차단 및 광변환층을 형성함으로써, 자외선에 의한 신뢰성 저하를 방지함과 동시에 자외선을 가시광선 영역으로 변환하므로 효율 향상과 더불어 태양광 모듈의 신뢰성 및 광안정성을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.
대한민국공개특허 제2015-0118449호 (2015.10.22 공개)
Adv. Mater., 2007, 19, 2445-2449 Sol. Energy Mater. Sol. Cells, 2010, 94, 152-156
본 발명의 목적은 양자점 복합체 함유용액을 코팅방식에 의해 태양광 모듈에서 태양광선이 입사하는 표면상에 코팅하여 신뢰성 및 광안정성 향상시킨 태양광 모듈을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 태양광 모듈에 있어서, 태양광선이 입사하는 표면상에, 반도성 양자점 나노입자가 다공성 무기질 비드에 담지되어 안정화된 양자점 복합체 함유 용액을 코팅하여 자외선 차단 및 광변환 코팅층을 구비한 태양광 모듈을 제공한다.
상기 반도성 양자점 나노입자가 실라잔 화합물로 이루어진 무기물로 코팅하여 표면 개질되며, 상기 실라잔 화합물이 퍼하이드로폴리실라잔, 디메틸폴리실라잔 및 메틸폴리실라잔로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것이다.
상기 반도성 양자점 나노입자는 12-16족 반도성 화합물; 13-15족 반도성 화합물; 및 14족 반도성 화합물;로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질이며, 더욱 바람직하게는, 상기 반도성 양자점 나노입자가 ZnS, ZnSe, CdS, CdSe, CdTe, HgS, HgSe, GaAs, InGaAs, InP, InAs, Ge, Si 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질인 것이다.
본 발명의 양자점 복합체에 있어서, 다공성 무기질 비드는 5 내지 50nm의 기공크기를 가지는 메조포러스 실리카 비드가 바람직하다.
또한, 상기 양자점 복합체 함유용액에는 용액의 균일 코팅을 위하여, 폴리메틸메타크릴레이트 및 폴리에틸렌옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나가 더 함유될 수 있다.
본 발명은 반도성 양자점 나노입자 표면에 무기질 코팅하여 표면 개질한 후 다공성 무기질 비드에 담지하여 안정화한 양자점 복합체를 이용한 태양광 모듈로서, 상기 양자점 복합체가 무기질 코팅에 의한 표면 개질하고 안정적으로 담지됨으로써, 외부의 수분이나 공기 중 산소침투 발생을 근본적으로 방지하고 그로 인해 양자점의 광효율을 최적화할 수 있다.
본 발명은 상기의 양자점 복합체를 이용하되, 통상의 태양광 모듈에 있어서 태양광선이 입사하는 표면상에 코팅함으로써, 자외선에 의한 신뢰성 저하를 방지함과 동시에 자외선을 가시광선 영역으로 변환하므로 효율 향상과 더불어 태양광 모듈의 신뢰성 및 광안정성을 향상시킨 태양광 모듈을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 태양광 모듈의 모식적 단면도이고,
도 2는 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 태양광 모듈의 공정 흐름도이고,
도 3은 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층 유무에 따른 UV-VIS 스펙트럼이고,
도 4는 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층에 태양광 입사 전후의 광변환 효율 스펙트럼이고,
도 5는 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 유기 태양전지 모듈의 신뢰성 평가 결과이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 태양광 모듈에 있어서, 태양광선이 입사하는 표면상에, 양자점 복합체 함유 용액이 코팅되어 형성된 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 태양광 모듈을 제공한다.
상기 태양광 모듈은 화합물 반도체 태양전지, 염료-감응 태양전지 및 유기 태양전지를 포함하며, 상기 태양전지에 있어서 태양광선이 입사하는 표면 상에, 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 것을 포함한다.
본 발명의 실시예에서는 유기 태양전지 모듈을 사용하여 설명하고 있으나 이에 한정되지 아니할 것이다.
도 1은 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 태양광 모듈의 모식적 단면도로서, 통상의 유기 태양전지 모듈의 유리기판 후면에 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 것이다.
이때, 유기 태양전지 모듈 및 수분 및 산소차단을 위한 배리어층은 통상의 공지기술을 적용하는 것으로 구체적인 설명은 생략한다.
본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층에 사용되는 반도성 양자점 나노입자가 실라잔 화합물로 이루어진 무기물로 코팅하여 표면 개질한 후 다공성 무기물 비드에 담지시켜 안정성을 확보한 것이다.
이때, 실라잔(silazane) 화합물은 Si-N 결합 골격을 갖는 고분자이며, 바람직하게는 퍼하이드로폴리실라잔, 디메틸폴리실라잔 및 메틸폴리실라잔로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나를 사용하는 것이다. 이상의 실라잔 화합물은 환형의 폴리실라잔으로 형성될 수 있으며, 열처리 또는 자외선에 의해 액상이 고상의 실리카(SiO2) 필름으로 경화된다.
이때, 하기 화학식 2로 표시되는 퍼하이드로폴리실라잔(Si-H2-NH) 함유한 용액을 일례로 설명하면, 150℃ 이하에서 20분 또는 상온에 일정시간 방치하면, 공기 중 수분(H2O)이나 공기 중 산소(O2)와 반응하여 순수하고 단단한 SiO2 필름이 형성된다.
-(SiH2NH)- + 2H2O → SiO2 + NH3 + 2H2
상기 SiO2 박막은 폴리실라잔 성분의 투명한 용액으로 프레이, 침지, 스핀 코팅으로 2㎛ 이하 박막을 형성하며, 150℃ 이하에서 20분간 열 건조하면, 표면경도가 8H 이상의 단단한 유리(SiO2) 하드코팅, 투명한 보호코팅, 소수성 코팅이 제조된다.
이에, 본 발명에서는 실라잔 화합물로 이루어진 무기 매트릭스 용액에 반도성 양자점 나노입자 함유용액을 혼합 교반함으로써, 무기 매트릭스 내에 분산된 반도성 양자점 나노입자로 이루어진 양자점-무기 매트릭스 전구체 용액이 형성된다.
상기 양자점-무기 매트릭스로 형성됨으로써, 수분이나 공기 중 산소침투 발생을 근본적으로 방지할 수 있으므로, 양자점의 광효율 구현을 최적화할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 반도성 양자점 나노입자는 12-16족 반도성 화합물; 13-15족 반도성 화합물; 및 14족 반도성 화합물;로 구성된 군으로부터 선택되는 하나 이상의 물질이며, 더욱 바람직하게는, 상기 반도성 양자점 나노입자가 ZnS, ZnSe, CdS, CdSe, CdTe, HgS, HgSe, GaAs, InGaAs, InP, InAs, Ge, Si 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질인 것이다.
더욱 바람직하게는 코어-쉘 구조의 양자점을 이용하는 것으로서, 본 발명의 실시예에서는 코어-셀 구조의 CdSe/ZnS 양자점을 일례로 설명하고 있으나 이에 한정되지는 아니할 것이다.
본 발명의 양자점 복합체에 있어서, 다공성 무기질 비드는 5 내지 50nm의 기공크기를 가지는 메조포러스 실리카 비드가 바람직하다. 이때, 기공크기는 양자점을 용이하게 담지할 수 있을 범위로 결정되는 것으로, 상기 기공크기가 5nm 미만이면, 양자점 나노입자의 담지 자체가 어렵고, 50nm를 초과하면, 기공이 지나치게 커져 반도성 양자점 나노입자의 담지가 오히려 비효율적이다.
도 2는 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 태양광 모듈의 공정 흐름도이다.
구체적으로는 양자점 나노입자 제조공정 (S1),
상기 양자점이 분산된 무기 매트릭스 전구체 용액의 제조공정 (S2),
상기 전구체 용액을 다공성 비드에 담지하는 양자점 복합체의 합성공정 (S3) 및
상기 양자점 복합체 함유 용액을 태양광 모듈 하부에 코팅하는 공정(S4);으로 이루어진다.
상기 S1 공정에서 사용되는 반도성 양자점 나노입자는 유기금속(organometallic compound)을 전구체로 이용하여 열분해(pyrolysis)방법을 이용하여 합성하며 구체적인 소재는 앞서 설명한 바와 동일하다. 특히, 코어-쉘 구조의 양자점 나노 입자를 얻기 위해서는, 이미 형성된 나노입자 수용액에 시린지 펌프 등을 이용하여 ZnS 용액을 천천히 첨가한 후, 150 내지 250℃에서 약 1 내지 1.5시간 동안 교반하여 ZnS 단분자 층을 형성한다.
상기 반도성 양자점 입자는 수용액 상에서 분산 가능해야 하며, 이를 목적으로 상기 양자점 나노입자는 아민, 아민염 또는 카복실 그룹이 표면에 존재하도록 그 표면이 전처리될 수 있다.
상기 S2 공정은 S1 공정에서 제공된 반도성 양자점 나노입자 함유용액과 실라잔 화합물로 이루어진 무기 매트릭스 용액을 혼합하여, 무기 매트릭스 내에 반도성 양자점 나노입자가 분산된 전구체 용액을 제조한다.
또한, S3 공정은 S2 공정에서 얻어진 전구체 용액을 다공성 비드에 담지하는 양자점 복합체의 합성 공정이다.
담지는 다공성 무기질 비드와 양자점-무기 매트릭스를 적절한 용매에 투입, 교반하여 달성된다. 바람직한 용매로서는 톨루엔, 벤젠, 아세톤, 클로로포름, 벤젠, 부탄올, 에탄올, 메탄올, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 물 등에서 선택된 하나 또는 두 개의 용매를 혼합한 혼합용매가 사용될 수 있다.
교반이 완료된 후 용액상에서 고형물을 필터링한 다음 이를 건조하여 양자점 복합체를 제조한다.
본 발명의 S4 공정은 이상에서 얻어진 양자점 복합체 함유 용액을 태양광 모듈 하부에 코팅하여 자외선 차단 및 광변환 코팅층을 형성하는 공정이다.
상기 자외선 차단 및 광변환 코팅층은 양자점 복합체 함유 용액으로부터 용이하게 코팅층을 형성할 수 있으며, 그로 인해 두께 제어가 용이한 장점이 있다. 상기 자외선 차단 및 광변환 코팅층의 두께는 2 내지 6㎛가 바람직하고, 상기 2㎛ 미만이면, 자외선 차단율이 감소하여 유기 태양전지 모듈의 안정성이 저하되고, 6㎛를 초과하면 오히려 태양광의 투과율이 감소하여 유기 태양전지 모듈의 효율이 감소하는 문제가 있다.
또한, 양자점이 다공성 무기질 비드에 담지되어 안정화된 양자점 복합체는 유기 태양전지 모듈에 균일한 코팅을 제어 할 수 없어 굴절 및 산란에 의한 빛의 침투 문제가 발생하는데, 본 발명은 상기의 문제점을 개선하고자 양자점 복합체 함유 용액에 폴리머를 첨가하여 두께 및 표면 거칠기를 최적화한다.
이때 바람직한 폴리머는 폴리메틸메타크릴레이트 및 폴리에틸렌옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나이며, 표면 거칠기는 0.5㎛ 이내의 범위로 조절되는 것이 바람직하다.
상기 표면 거칠기 0.5㎛ 초과시 반사, 산란에 따른 광활성층의 태양광 흡수가 감소, 이에 따른 유기 태양전지 모듈의 효율도 감소하여 바람직하지 않다.
또한, 본 발명의 양자점 복합체 함유 용액에서 양자점 복합체는 고형분 기준 1 내지 5 중량%로 함유되는 것이 바람직하다. 상기 1 중량% 미만이면, 자외선 차단율이 감소하여 유기태양전지 모듈 안정성이 감소 하고, 5 중량%를 초과하면, 무기질 비드로 인하여 태양광의 흡수, 산란 이 증가하여 광 투과율이 감소하기 때문에 유기 태양전지 모듈의 효율이 감소하는 문제가 있다.
도 3은 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층 유무에 따른 UV-VIS 스펙트럼으로서, 코팅층 형성의 경우 자외선 영역의 광 세기가 감소한 경향을 보인다.
도 4는 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층에 태양광 입사 전후의 광변환 효율 스펙트럼으로서, 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 없는 경우, 초기 효율대비 1,000시간 경과 이후에는 거의 효율이 발현되지 않은 반면에, 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 실시예 1의 경우, 초기 및 1,000시간 연속 광 조사시에도 높은 광전환 효율을 확인할 수 있다.
또한, 도 5는 본 발명의 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 유기 태양전지 모듈의 신뢰성 평가 결과로서, 40℃ 조건하에서 1,000시간 연속 광 조사한 결과 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 형성된 경우, 높은 광전환효율이 수행시간 동안 유지되는 결과를 확인할 수 있다.
따라서 본 발명의 유기태양전지 모듈에 태양광선이 입사하는 표면상에 자외선 차단 및 광변환 코팅층을 구비함으로써, 자외선에 의한 신뢰성 저하를 방지함과 동시에 자외선을 가시광선 영역으로 변환함으로써 효율의 향상을 기대할 수 있고, 유기 태양전지의 신뢰성 및 광안정성을 향상시킬 수 있다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.
본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
<실시예 1>
S1: 양자점 나노입자 제조공정
유기금속(organometallic) 전구체 물질인 카드뮴옥사이드(CdO)와 셀레늄 파우더를 이용하여 반응온도 300∼320℃에서 열분해(pyrolysis)하여 양자점 코어를 구성하는 CdSe 양자점을 합성하였다. 이후 시린지 펌프를 이용하여 징크 스테아레이트(zinc stearate) 및 설퍼(S) 파우더를 트리부틸 포스핀(tri-n-butylphosphine)에 녹인 ZnS 용액을 0.1ml/min의 유속으로 천천히 첨가한 후, 190℃에서 약 1.5시간 동안 교반하여 코어-셀 구조의 CdSe/ZnS 양자점을 합성하였다.
상기 합성된 CdSe/ZnS 양자점을 메탄올 또는 아세톤 용매를 이용하여 미반응 유기물을 원심 분리하여 제거한 후 건조하여, CdSe/ZnS 양자점 나노입자를 제조하였다.
S2: 양자점과 무기 매트릭스 전구체 용액 혼합 공정
상기 S1 공정에서 합성된 CdSe/ZnS 양자점 나노입자 10mg을 클로로포름 1㎖에 분산시킨 후, 퍼하이드로폴리실라잔(Si-H2-NH) 0.1㎖를 혼합하고 1시간 동안 교반하여 양자점-무기 매트릭스 전구체 용액을 제조하였다.
S3: 양자점을 다공성 비드에 담지하는 양자점 복합체 형성공정
400㎖ 부탄올 용액에 다공성 실리카 비드 30mg을 분산한 후, 상기 S2 공정에서 제조된 양자점-무기 매트릭스 전구체 용액을 넣은 후 마그네틱 스터러를 이용 24시간 교반하여 양자점을 다공성 무기물 비드의 기공 안으로 확산, 침투시켜 양자점을 다공성 무기질 비드 안에 담지하고, 150℃에서 20분 동안 열처리한 양자점 복합체를 제조하였다.
S4: 양자점 복합체를 유기태양전지 모듈에 코팅하는 공정
상기 양자점 복합체 10∼20mg을 1㎖ 클로로포름에 분산 후, 10중량% 폴리메틸메타크릴레이트가 함유된 용액 0.2㎖ 넣고 교반하였다. 상기 용액을 회전도포 방법을 이용하여 유기태양전지 모듈의 후면 유리기판 위에 코팅하여 자외선 차단 및 광변환 코팅층을 형성하였다.
<실시예 2>
상기 실시예 1에서 CdSe/ZnS 양자점 대신 InP 양자점을 사용한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 수행하여 유기 태양전지를 제조하였다.
<비교예 1>
상기 실시예 1에서 양자점-다공성 무기질 비드 복합체 함유용액으로 형성한 자외선 차단 코팅층 형성없이 제조한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 수행하여 유기태양전지 모듈을 제조하였다.
<비교예 2>
상기 실시예 1의 S4 공정에서 폴리메틸메타크릴레이트가 함유되지 않고 제조된 용액을 이용한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일하게 수행하여 유기태양전지 모듈을 제조하였다.
<실험예 1> 유기태양전지 모듈의 신뢰성 평가
상기에서 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 유기태양전지 모듈에 대하여 안정성을 평가하기 위하여 light soaking test를 1,000시간 진행하였다.
그 결과 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 40℃ 조건하에서 1,000시간 연속 광 조사한 결과 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 미형성된 비교예 1 대비, 실시예 1의 유기태양전지 모듈의 경우 광전환 효율이 높고 1,000시간 동안 효율이 유지되므로 광안정성을 확인하였다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 태양광 모듈에 있어서 태양광선이 입사하는 표면상에 양자점 복합체를 함유한 용액으로 자외선 차단 및 광변환 코팅층을 구비함으로써, 자외선에 의한 신뢰성 저하를 방지함과 동시에 자외선을 가시광선 영역으로 변환하므로 효율 향상과 더불어 태양광 모듈의 신뢰성 및 광안정성 향상을 구현하였다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체 예에 대해서만 상세히 설명되었지만 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.

Claims (6)

  1. 태양광 모듈에 있어서,
    태양광선이 입사하는 표면상에
    반도성 양자점 나노입자가 다공성 무기질 비드에 담지된, 양자점 복합체 함유 용액이 코팅되어 자외선 차단 및 광변환 코팅층이 구비된 것으로,
    상기 반도성 양자점 나노입자는 실라잔 화합물로 이루어진 무기물로 코팅되어 표면 개질된 것이고,
    상기 반도성 양자점 나노입자가 ZnS, ZnSe, CdS, CdSe, CdTe, HgS, HgSe, GaAs, InGaAs, InP, InAs, Ge, Si 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 물질이고,
    상기 양자점 복합체 함유용액에 폴리메틸메타크릴레이트 및 폴리에틸렌옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나가 함유된 것을 특징으로 하는 태양광 모듈.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 실라잔 화합물이 퍼하이드로폴리실라잔, 디메틸폴리실라잔 및 메틸폴리실라잔로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 태양광 모듈.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 다공성 무기질 비드가 5 내지 50nm의 기공크기를 가지는 메조포러스 실리카 비드인 것을 특징으로 하는 태양광 모듈.
  6. 삭제
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