국내 연구진, 양자점 활용 고효율 투명 태양전지 구현

[뉴스토마토 이한승기자] 국내 연구진이 모바일 양자점을 활용해 투명한 고효율 염료감응 태양전지 원천기술을 개발하는데 성공했다.

 

한국과학기술원(KAIST) 신소재공학과 강정구 교수(사진) 연구팀이 수행한 이번 연구 결과는 세계적 학술지인 네이처에서 발간하는 사이언티픽 리포트 9월19일자 온라인판에 게재됐다.

 

현재 양산 가능한 염료감응 태양전지는 효율이 14% 정도로 낮아 빛 흡수를 높이기 위해 염료나 빛 산란층, 플라즈몬 구조 등을 적용해 왔다. 이로 인해 태양전지가 두꺼워져 고효율 투명 태양전지 구현에는 한계가 있었다.

 

연구팀은 염료감응 태양전지의 전해질에 양자점을 분산시켜 빛 산란층과 플라즈몬 구조 없이도 9% 대의 효율을 달성했다.

 

연구팀은 "아직 양산 가능 태양전지보다 효율이 낮고 상용화에 다소 시간이 소요되겠지만, 근본적으로 두께가 얇고 저렴한 염료감응 태양전지를 만들어 매우 의미있는 연구결과"라고 소개했다.

 

아울러 연구팀은 전해질에 분산돼 있는 양자점이 염료와 함께 빛을 흡수한 후 다시 방출해 TiO₂염료층과 전해질이 있음에도 투명한 태양전지를 구현하는데 성공했다.

 

강정구 교수는 "염료감응 태양전지의 높은 효율과 투명성을 모두 확보할 수 있게 됐으며 투명한 유리창에 태양전지를 설치하는 것이 최종 목표"라며 "적외선 영역의 빛을 사용해 전기를 만들 수 있는 방법을 제시해 염료감응 태양전지의 적용 범위가 더욱 확대될 것으로 기대된다"고 말했다.

 

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