화학뉴스

식물의 광합성원리를 응용한 염료감응 태양전지용 염료가 주목받고 있다.
염료는 섬유 염색에 주로 이용돼 왔으나 최근에는 태양전지, 편광필름, 컬러필터, 잉크, 토너 등과 같은 고부가가치 소재 산업으로 영역을 확대하고 있다.

염료감응 태양전지는 태양빛을 흡수한 염료가 산화환원 반응에 의해 전력에너지를 생산하는 것으로 광합성원리를 응용한 것이며, 상용화된 폴리실리콘(Polysilicon) 기반의 태양전지에 비해 생산비용을 최대 1/5로 낮출 수 있어 태양광산업의 새로운 전환점이 될 것으로 기대되고 있다.
염료감응 태양전지에 사용되는 염료에는 금속착제 염료와 비금속 유기염료 등이 있으며, 에너지 변환효율은 염료에 의해 결정되는 것으로 알려지고 있다.
특허청에 따르면, 염료감응 태양전지용 염료에 관한 출원은 2002-10년까지 총 98건으로 꾸준히 증가했으며, 지속적인 증가는 정부의 녹색성장 정책과 산업계의 활발한 연구개발에 따른 것으로 해석된다.
내국인 출원이 59건으로 60.2%를 차지했고 동진쎄미켐이 23건, 고려대 산학협력단 7건, LG디스플레이 4건으로 집계됐으며, 염료의 화학구조를 개선해 에너지 변환효율과 내구성을 향상시키는 연구가 중점적으로 이루어지고 있는 것으로 나타났다.
특허청 관계자는 “현재 염료를 이용한 태양전지 분야는 기술표준이 정립되어 있지 않고 원천기술에 대한 진입 장벽이 낮아 신녹색산업에 적합하다”며 “염료기술에 대한 노하우를 바탕으로 에너지 효율이 우수한 염료를 적극적으로 개발하고 핵심 특허를 선점한다면 국내기업이 염료감응 태양전지 시장 메이저로 성장할 수 있을 것”이라고 강조했다. <황지혜 기자>