정성학 기자 KIST 전북, 유기 태양전지 상용화 성큼 태양전지는 차세대 에너지원으로 큰 주목을 받고 있다. 하지만 현재 상용화된 1세대 태양전지, 즉 실리콘 기반 무기반도체는 유연성이 떨어지고 제작과정이 복잡하며 가격이 비싸다는 단점을 가졌다. 그 대안으로 등장한 게 ‘유기 태양전지’이다. 대량생산이 가능한데다 돌돌 말거나 접을 수 있다는 게 특징이다. 그러나 이 또한 1세대 태양전지 대비 효율성이 낮아 많은 개선이 필요한 실정이다. 전북도는 한국과학기술연구원(KIST) 전북분원 복합소재기술연구소 손동익 선임연구원, 이규승 박사과정, 박영재 박사 연구팀이 이 같은 유기 태양전지의 효율성을 증가시킬 수 있는 원리를 규명하는데 성공했다고 25일 소개했다. 세계에서 가장 얇은 반도체 물질 중 하나이자 휘는 반도체를 만드는데 쓰이는 ‘이황화 몰리브덴’을 활용했다. 연구팀은 “높은 전자이동도를 갖는 이황화 몰리브덴을 유기 태양전지의 전자수송층으로 사용해 광전 변환효율을 획기적으로 개선했다”고 설명했다. 아울러 “기존의 유기 태양전지 대비 27% 이상 효율이 증가하고 동시에 안정성도 개선됐음을 확인했다”고 부연했다. 손 선임연구원은 “이번 연구결과는 차세대 고효율 유기 태양전지 상용화 기술에 기여할 수 있으며 향후 가파른 증가세에 있는 태양전지 시장 수요에도 부응할 수 있을 것 같다”고 기대했다. 한편, 이번 성과는 에너지 재료분야 권위지인 저널 오브 머테리얼 케미스트리 A(Journal of Material Chemistry A) 6월 11일자 온라인판에도 게재됐다. /정성학 기자
태양전지는 차세대 에너지로 주목을 받고 있으나 현재 상용화된 1세대 태양전지인 실리콘 기반 무기반도체는 유연성이 떨어지고 제작과정이 복잡해 가격이 지나치게 비싸다는 단점이 있어 이를 보완하여 유연성을 갖춘 ‘유기 태양전지’가 대안으로 등장하였다.