국내 연구진이 최고 수준의 차세대 태양전지를 개발하는데 성공했다. 이 전지는 휘거나 접을 수 있고, 건물이나 스마트폰 등 다양한 분야에 이용할 수 있을 것으로 기대된다.
한양대 융합전자공학부 박재근 교수는 25일 “휘는 태양전지에서 세계 최고인 12.4%의 에너지 전환 효율을 얻었다”고 밝혔다. 연구진에 따르면 기존 플렉서블 태양전지의 변환효율은 5~10%대였다. 새 기술을 적용한 제품은 5000번의 휘어짐 이후에도 12.4%의 변환효율을 기록했다.
휘는 태양전지에 얇은 실리콘 기판을 적용한 것이다. 실리콘 태양전지가 에너지 변환이 어려운 자외선 영역의 빛을 흡수해 에너지 변환이 쉬운 가시광선 영역의 빛으로 발광하는 이종구조 양자점(Quantum dot)을 에너지 변환층으로 이용했다.
박재근 교수는 “이전까지 플렉서블 태양전지는 고가의 반도체 공정을 사용해 양산화의 어려움이 있었다”며 “신기술은 저가 공정을 통한 양산 가능성을 열었다”고 말했다.
태양전지의 단점 중 하나로 꼽혔던 수명도 늘렸다. 박 교수는 “이전까지 플렉서블 태양전지는 10년 이하의 짧은 수명을 갖고 있었다”며 “본 연구팀이 개발한 기술은 20년 이상의 수명을 갖고 있다”고 말했다.
이번 연구재단에서 추진하는 BK21플러스 사업의 지원으로 수행됐다. 연구결과는 영국 왕립화학회(RSC)의 재료화학분야 학술지인 ‘저널 오브 머티리얼스 케미스트리 에이(Journal of Materials Chemistry A)’ 인터넷판 이달 9일자에 소개됐다.