전북대, 9개월간 성능 93% 유지하는 페로브스카이트 태양전지 개발

국내 연구진이 성능과 수명이 우수한 페로브스카이트 태양전지를 개발했다.

전북대는 한윤봉 공대 화학공학부 교수 연구팀이 안정적이고 전기적 특성이 우수한 반투명 페로브스카이트 태양전지를 개발했다고 8일 밝혔다.

페로브스카이트 태양전지는 발전효율이 높고 저가로 대량생산이 가능해 차세대 태양전지로 평가받고 있다. 높은 광 흡수율과 전하 확산계수, 우수한 전하이동력 등 특성을 보인다.

하지만 공기에 노출됐을 때 전자 수송층 광촉매 현상과 물에 의한 물질 분해로 인해 수명이 크게 떨어지는 단점을 갖고 있다.

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한윤봉 전북대 공대 화학공학부 교수.

한 교수팀은 나노복합소재와 계면공학 기술을 적용하고 활성층에 불연속 아일랜드 구조를 도입해 광투과율을 조정함으로써 페로브스카이트 태양전지의 수명을 획기적으로 개선했다.

모든 공정을 대기 중에서 진행한 결과, 광투과율이 27%인 페로브스카이트 태양전지는 9개월(270일) 이상 지나도 성능이 93% 이상 유지한 것으로 나타났다.

연구팀은 이번 연구로 페로브스카이트 태양전지 실용화에 기여하고 건물통합형 태양광발전(BIPV) 시스템에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

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한윤봉 전북대 공대 화학공학부 교수 연구팀이 개발한 반투명 페로브스카이트 태양전지 연구 모형도.

전주=김한식기자 hskim@etnews.com


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