태양광 패널과 광 스펙트럼
사람이 볼 수 있는 빛의 파동 범위 즉, ‘가시광선 범위’를 통칭하여 380nm~780이라고 합니다. 780nm는 빨간색에 가깝고 380nm는 보라색에 가깝습니다.
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그런 광 구간을 대상으로, 인간 눈의 S(보라색 집중), M(녹색 집중), L(청색 집중) 감광 세포가 각각의 강도에 맞는 광량을 인지하고, ‘빛의 혼합’ 특성에 걸맞은 어떤 조합 색상을 최종 인식하게 됩니다. 그래서 S, M, L 조합은 Red, Green, Blue 즉, 흔히 RGB라고 하는 조합에 연결되는 것입니다.
다음은 태양으로부터 오는 <유효 광 에너지>의 스펙트럼입니다.
태양 쪽 우주에서, 태양의 빛과 전자파를 포함하는 온갖 에너지가 지구에 도달합니다. 그중에서, 가시광선 대역과 주위 스펙트럼까지 포함하는 250nm~2500nm 대역이, 태양광 패널의 에너지 변환 가능 대역임을 알 수 있습니다. 에너지 밀도 기준 5%가 자외선 영역에, 42%가 가시광선 영역에 그리고 53%가 근적회선 영역에 있다고 하며, 논리상 우리 눈에 안 보이는 태양 빛으로도 발전할 수 있다는 것이됩니다.
가시광선 대역보다 더 넓은 광 스펙트럼 즉, 에너지 스펙트럼을 갖는다는 속성은, 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 셀을 만들 수 있는 배경이기도 합니다. Tandem은 ‘직렬’이고, 두 종의 패널을 겹쳐서 각기 다른 광 스펙트럼에 반응하도록 설계합니다.
- 최상단 이미지 : https://www.science-sparks.com/rainbow-with-a-prism/
