국내 연구진이 투명하면서도 휘어질 수 있어 곡면에도 탈부착 가능한 염료감응 태양전지 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST)은 고민재 광전하이브리드연구센터 박사와 최인석 고온에너지재료연구센터 박사 공동연구팀이 `투명하면서도 휘어지는 염료감응 태양전지 기술`을 개발했다고 20일 밝혔다.
염료감응 전지는 값싼 염료와 나노기술을 이용해 투명하고 다양한 색상을 낼 수 있다. 하지만 제작과정에서 섭씨 400도 이상 고온 공정이 필요해 열에 약한 플라스틱 기판에 적용하기 어려웠다. 저온 공정으로 플렉시블 태양전지를 제작해도 효율이 낮았다. 구부러지거나 휘게 되면 광전극에 균열이 생겨 내구성 문제가 있었다.
연구팀이 개발한 새로운 플라스틱 염료감응 태양전지는 일반적인 태양전지와 달리 1000번 이상의 반복적 휨 테스트에서도 균열이 발생하지 않았다. 효율 감소도 거의 없었다. 연구팀이 개발한 태양전지는 유연한 성질을 갖는 고분자 나노 섬유가 외부의 충격을 흡수하는 역할을 했다. 무기물 나노입자를 견고하게 얽어매어 효율 감소를 막고 균열 발생을 근원적으로 억제했다.
고민재 박사는 “이번에 개발한 유무기 하이브리드 복합 광전극 형성 기술로 투명하고 휘어지는 플렉시블 태양전지를 값싸게 제작할 수 있다”며 “휴대형 전자기기, 건물 창문, 의류, 자동차 선루프, 커튼 같은 곡면 위에도 부착할 수 있다”고 밝혔다.
권동준기자 djkwon@etnews.com
