성능적인 측면에서는 단결정 태양전지가 다결정 태양전지에 비해서 훨씬 더 우수하다고 할 수 있습니다. 그렇지만 기본적으로 단결정 실리콘 태양전지가 제조비용이 워낙 비싸기 때문에 단위전력을 생산하기 위한 단가를 고려해 본다면 실제로는 다결정 실리콘 태양전지가 단결정 실리콘 태양전지에 비해서 훨씬 이득이 있습니다.
실제로 다결정과 단결정의 간단한 예로써 실리콘 태양전지를 말씀드리도록 하겠습니다. 왼쪽에 보이시는 게 단결정 실리콘 태양전지가 되겠고 오른쪽이 다결정 실리콘 태양전지가 되겠습니다. 보시면 표면 위에 뭔가 무늬들이 잔뜩 있는 게 보이실 텐데 이게 아까 제가 설명드렸던 결정립계가 되겠습니다. 그리고 태양전지의 효율을 보시면 단결정 실리콘 태양전지 같은 경우 최대 25%, 다결정 실리콘 태양전지 같은 경우에는 한 20.4% 정도가 나옵니다. 성능적인 측면에서는 단결정 태양전지가 다결정 태양전지에 비해서 훨씬 더 우수하다고 할 수 있습니다. 그렇지만 기본적으로 단결정 실리콘 태양전지가 제조비용이 워낙 비싸기 때문에 단위전력을 생산하기 위한 단가를 고려해 본다면 실제로는 다결정 실리콘 태양전지가 단결정 실리콘 태양전지에 비해서 훨씬 이득이 있습니다. 실제로 단결정 물질을 사용을 하려면 가격을 좀 더 낮추는 연구가 먼저 선행되어야 할 필요가 있습니다. 실제로 저희가 상용으로 구입할 수 있는 단결정 금속이 어떻게 만들어지고 그 가격이 어느 정도인지 한번 알아보겠습니다. 단결정 금속을 만드는 가장 대표적인 방법은 ‘초크랄스키 프로세스(Czochralski process)’라는 벌크 단결정 성장 방법이 되겠는데 이러한 방법으로 제조된 금속 단결정 같은 경우에는 1㎠당 약 165달러 정도로 상당히 고가입니다. 그리고 다른 방법으로 단결정 기판 위에 금속을 증착시켜서 단결정 금속을 제조할 수도 있는데 이 경우에도 역시 기판으로 사용되는 단결정 기판이 139달러 정도로 상당히 고가인데다가 진공증착 방법으로 제조가 되기 때문에 면적이 제한이 된다는 단점이 있습니다.