국내 연구진이 차세대 태양전지(PV) 수명을 50배 이상 연장하는 기술을 개발했다.
이광희 GIST(광주과학기술원) 신소재공학부 교수와 김희주 에너지융합대학원 교수 공동연구팀은 유기 태양전지가 고온에서 성능이 감소하는 문제를 해결해 수명을 기존 50배인 1000시간 이상 연장하는데 성공했다.
유기 태양전지는 가볍고 유연하며 색상 조절이 가능하고 투명해서 자동차 유리나 건물 창문에도 활용될 수 있어 차세대 태양전지로 주목받고 있으나 고온에서 성능이 감소하는 문제가 있었다.
GIST 연구팀은 스스로 얇은 보호층을 형성하는 단분자를 활용해 추가적인 코팅 공정 없이 유기 태양전지의 수명을 늘렸다.
이광희 교수는 “광활성층의 형태학적 안정성에만 초점이 맞춰진 기존 열 안정성 연구의 흐름에서 벗어나 간단히 하나의 단분자를 광활성층 용액에 첨가하는 것만으로 전자수송층 표면을 안정화해 태양전지의 열적 안정성을 크게 향상했다”고 설명했다.
이어 “대면적화를 위한 프린팅 공정에도 적용할 수 있어 유기 태양전지 상용화에 큰 도움이 될 것으로 기대한다”고 강조했다.
연구 성과는 Material Science 분야 상위 약 4% 저널 ACS 에너지 레터스(ACS Energy Letters) 온라인판에 게재됐다. (윤우성 기자)