김태오 금오공대 환경공학과 교수 연구팀이 최근 금속산화물을 첨가한 새로운 광반응 물질을 적용, 광 변환 효율을 8.68%로 개선한 고효율 염료감응형 태양전지를 개발했다.
연구팀은 입자 크기를 감소시키는 질소와 이산화규소를 합성, 이산화티탄에 도핑해 새로운 광반응 물질을 제조하는데 성공했다. 합성에 쓰인 이산화규소는 낮은 밴드갭 에너지로 인해 높은 전자 이동성과 광 산란 특성을 보이는 물질이다.
제조한 광반응 물질을 염료감응형 태양전지에 접목시키면 빛의 흡수 능력이 향상되고 광 변환 효율이 높아진다.
특히 제조한 광반응 물질의 물리·전기 특성을 평가한 결과 전자 재결합 감소가 우수함을 입증했다. 태양전지뿐만 아니라 대기환경 분야에서 탈취, 유해가스 흡착제, 광촉매로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.
김태오 교수는 5일 “연구개발 지속으로 미래 고부가가치 에너지화 실현에 최선을 다하겠다”고 밝혔다.
이번 연구 결과는 최근 전기화학 분야 국제 학술지 저널오브파워소스에 게재됐다. 논문의 주 저자는 박준용 박사과정, 이민준 석사과정이다.
구미=정재훈기자 jhoon@etnews.com
