화학뉴스

고효율‧고투명 태양전지 기술이 국내에서 개발됐다.
KAIST(한국과학기술원)는 신소재공학과 강정구 교수 연구팀이 모바일 양자점(Mobile Quantum Dots)을 활용한 고효율‧고투명 태양전지 기술을 개발했다고 9월25일 발표했다.
기존 태양전지는 효율이 4-5% 정도로 낮아 빛의 흡수를 높이기 위해 염료, 빛 산란층, 플라즈몬(Plasmon) 구조를 적용하는 등의 방법을 사용했으나 태양전지가 두꺼워져 투명하게 구현하기 어렵고, 80도 이상의 고온에서는 불안정한 것이 단점으로 지적돼 왔다.
연구팀은 연료감응형 태양전지의 전해질에 양자점을 분산시키는 방법으로 빛 산란층과 플라즈몬 구조를 적용하지 않고도 9% 대의 높은 효율을 달성하는 데 성공했다.
양산되고 있는 태양전지 효율인 12%보다는 낮지만 200도 이상의 고온에서도 안정적으로 작동하고, 다른 구조를 적용할 필요가 없어 저코스트로 제작이 가능한 것이 특징이다.
특히, 전해질에 분산된 양자점이 연료와 함께 빛을 흡수한 후 다시 빛을 방출하는 효과가 있어 투명한 태양전지를 구현할 수 있다.
강정구 교수는 “투명한 유리창에 태양전지를 설치하는 것이 최종 목표”라며 “적외선 영역의 빛을 사용해 전기를 만드는 방법으로 염료감응형 태양전지의 적용 범위가 확대될 것”이라고 밝혔다.
연구 결과는 세계적 학술지인 네이처가 발간하는 Scientific Reports에 9월19일 온라인판에 게재됐다. <저작권자 연합뉴스 - 무단전재․재배포 금지>