고분자 신물질 합성으로 태양전지 효율 14% 향상

편집부 / 2015-07-16 14:01:47
포스텍 연구팀, 고효율 태양전지 상용화 기반 마련
△ 포스텍 박태호 교수 (포항=연합뉴스) 새로운 고분자 신물질을 합성해 기존 태양전지의 효율을 14% 이상 끌어올리는 기술을 개발한 포스텍 박태호 교수. 2015.7.16 << 포스텍 >> shlim@yna.co.kr

고분자 신물질 합성으로 태양전지 효율 14% 향상

포스텍 연구팀, 고효율 태양전지 상용화 기반 마련



(포항=연합뉴스) 임상현 기자 = 포스텍(포항공과대)은 화학공학과 박태호 교수·통합과정 김관우씨 연구팀이 기존 태양전지 효율을 14% 이상 끌어올리는 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.

연구결과는 재료과학분야 권위지 '어드밴스드 에너지머터리얼스(Advanced Energy Materials)'지에 게재됐다.

연구팀에 따르면 고효율 고분자 정공(반도체 결정에서 전자가 빠져나간 빈 상태의 구멍) 전달 물질을 합성해 페브로스카이트(Perovskite) 기반 태양전지 효율을 한층 높이는 데 성공했다.

페브로스카이트는 부도체, 반도체, 도체 등의 성질은 물론 초전도 현상까지 보이는 특이한 구조의 결정구조 물질로 에너지 변환효율이 높다.

실용화 과제가 남았지만, 제작 방식이 간단하고 생산 원가가 낮아 태양전지 시장에서 주목받고 있다.

합성한 고분자 물질을 사용한 태양전지 효율은 14.1%에 달하는데, 이는 지금까지 학계에 보고된 고분자 정공 전달물질 가운데 최고 수준이라는 것이 연구팀의 설명이다.

이번 연구는 다양한 정공 전달물질을 합성하는 새로운 방법을 제시했고, 태양전지뿐 아니라 다른 광전자공학의 전자소자에도 적합한 전도성 고분자를 만들 때에도 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

박태호 교수는 "태양광 산업 경쟁력은 태양전지의 광전환 효율에 달렸다고 해도 과언이 아니다"며 "앞으로 고효율 태양전지나 유연한 전자기기 등을 상용화하는 기술 기반이 될 것이다"고 말했다.

한국연구재단과 미래창조과학부의 '나노기반 소프트일렉트로닉스 연구단' 지원으로 이번 연구를 수행했다.







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