국내 연구진이 차세대 태양전지의 효율을 높이는 기술을 개발했다.
연세대 화공생명공학과 김은경 교수(왼쪽)와 김종학 교수(오른쪽) 연구팀은 2세대 태양전지인 `염료감응형 태양전지`의 효율을 40% 가까이 높이는 데 성공했다고 19일 밝혔다.
이번 연구 결과는 응용화학 분야 권위지인 `앙케반테 케미` 최근호에 게재됐다.
염료감응형 태양전지는 색소를 이용해 태양빛을 전기로 바꾸는 전지로 차세대 태양전지로 불린다. 하지만 효율이 7% 미만이라 상용화가 쉽지 않았다. 연구팀은 전기가 흐르는 고분자에 나노미터(㎚ㆍ1㎚는 10억분의 1ｍ) 크기로 홈을 파는 `나노패터닝` 기술을 이용해 효율을 끌어올렸다.
김종학 교수는 "태양전지 표면에 일정한 패턴을 주면 태양빛의 산란이 더 자주 일어나면서 빛을 많이 사용하게 돼 효율이 높아진다"며 "안정적이면서도 효율이 높은 전도성 고분자 기반의 염료감응형 태양전지를 개발했다"고 말했다.
연구팀은 기존의 태양전지를 만드는 과정에서 1~2단계의 간단한 추가 공정으로 나노패턴을 만들 수 있기 때문에 경제적이며 대량 생산도 가능하다고 덧붙였다.
김 교수는 "기존 전도성 고분자 기반의 태양전지보다 전류 생산량을 40% 높였다"며 "태양전지뿐 아니라 다양한 전자소자에도 활용할 수 있을 것"으로 기대했다.
-매일경제 원호섭 기자
