화학뉴스

국내 연구진이 세계 최고수준의 변환효율을 가진 차세대 태양전지를 개발하는데 성공했다. 휘거나 접을 수 있고 건물, 스마트폰 등 다양한 분야에 이용할 수 있을 것으로 기대된다.
한양대학교는 융합전자공학부 박재근 교수 연구팀이 플렉서블(Flexible) 태양전지에서 세계 최고인 12.4%의 에너지 전환효율을 얻어내는데 성공했다고 12월31일 밝혔다.
기존 플렉서블 태양전지의 변환효율은 5-10% 수준이었으나 연구팀이 개발한 태양전지는 5000번의 휘어짐 이후에도 12.4%의 변환효율을 기록한 것으로 나타났다.
연구팀은 플렉서블 태양전지에 얇은 실리콘(Silicon) 기판을 적용함으로써 효율을 개선한 것으로 알려졌다.
실리콘 태양전지가 에너지 변환이 어려운 자외선 영역의 빛을 흡수해 에너지 변환이 쉬운 가시광선 영역의 빛으로 발광하는 이종구조 퀀텀닷(Quantum dot)을 에너지 변환층으로 이용했다.
연구팀 박재근 교수는 “기존의 플렉서블 태양전지는 고가의 반도체 공정을 사용해 대량생산의 어려움이 있었다”며 “연구팀이 개발한 신기술은 저가 공정을 통한 대량생산 가능성을 열었다”고 말했다.
태양전지의 단점 중 하나로 꼽혔던 수명도 개선했다.
박재근 교수는 “기존의 플렉서블 태양전지는 수명이 10년 이하로 매우 짧았다”며 “연구팀이 개발한 기술은 수명이 최대 20년 이상에 달한다”고 강조했다.
연구는 BK21플러스 사업의 지원으로 수행됐으며 연구결과는 영국 왕립화학회(RSC)의 재료화학분야 학술지 Journal of Materials Chemistry A의 12월29일 인터넷판에 게재됐다.