미래창조과학부는 10일 한국화학연구원 석상일(성균관대 에너지과학과 교수·사진) 박사팀이 고효율의 ‘무·유기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지’ 제조 기술을 개발했다고 밝혔다.
현재 상용제품의 90% 이상을 차지하는 결정질 실리콘 태양전지는 효율(약 20%)이 높지만 고도의 기술과 다량의 에너지가 필요해 가격이 비싸다. 유기 및 염료감응 태양전지는 여전히 효율이 낮아 대규모 상용화에 어려움이 있다. 그 대안으로 부도체·반도체의 성질과 초전도 현상까지 보이는 ‘페로브스카이트’ 결정 구조를 가지면서 화학적으로 쉽게 합성되는 무·유기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지 연구가 2012년부터 본격화됐다.
연구팀은 지난해 초 이 태양전지의 플랫폼 기술을 개발한 데 이어 이번에는 값싼 무·유기물로 기판을 구성한 뒤 균일하고 치밀한 페로브스카이트 박막을 입혀 세계 최고 효율(17.9%)을 가진 무·유기 하이브리드 페로브스카이트 태양전지를 만드는 데 성공했다. 연구 결과는 미국 재생에너지연구소(NREL)의 태양에너지 효율기록지에 등재돼 우수성이 검증됐다. 연구팀은 “기존 태양전지의 3분의 1 가격으로 고효율 태양전지를 제조할 수 있는 기술”이라고 설명했다.
태원준 기자 wjtae@kmib.co.kr
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