플렉시블 태양전지 성능을 높일 수 있는 신소재가 나왔다. 웨어러블 기기 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
한국과학기술연구원(KIST)은 손해정, 고민재 KIST 광전하이브리드연구센터 박사팀이 기존 유-무기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지 안에 새로운 물질을 넣어 태양전지의 성능을 높였다고 19일 밝혔다. 유-무기 하이브리드 페로브스카이트는 유기물이 달린 양이온과 요오드화납 음이온이 결합한 반도체다. 최근 태양전지 연구에 많이 활용하고 있다.
연구진은 이번 연구에서 `PhNa-1T`라는 새로운 고분자 물질을 개발했다. 이 물질은 전기를 흘리는 성질이 우수한 것으로 확인됐다. 연구진이 이 물질을 페로브스카이트 태양전지의 정공수송층(전하가 잘 움직이도록 도와주는 층)으로 사용하자 최고 효율(전력변환효율)이 14.7%까지 나왔다. 기존 전지의 효율은 8.4% 정도다.
손 박사는 “새 소재는 태양전지 외에 광센서 등 유연 전자소자에 중요한 부품으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
이번 연구는 미래창조과학부·한국연구재단 글로벌프런티어사업 멀티스케일 에너지시스템연구단의 지원을 받았으며 연구결과는 재료 분야 학술지 `어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials)` 5일자에 표지 논문으로 실렸다.
송혜영기자 hybrid@etnews.com
