차세대 태양광 산업 '실용화 성큼'

[박계현기자] 국내 연구진이 차세대 태양전지기술인 염료감응 태양전지의 전력 효율을 높이는 기술을 개발했다.

성균관대 박종혁 교수(35세)가 주도하고, 이건석 석사(제1저자, LG화학기술연구원), 전용석 교수(울산과기대)가 참여한 이번 연구는 자체 개발한 고분자 나노소재를 이용해 기존 전지와 성능은 동일하되 수명은 늘린 염료감응 태양전지용 전해질 개발에 성공했다.

염료감응 태양전지(DDSC)는 유기염료와 나노기술을 이용해 고도의 에너지효율을 갖도록 개발된 것으로, 기존에 상용화된 실리콘 전지에 비해 제작방법이 간단하면서 경제적이다. 저가의 재료를 사용하기 때문에 전지의 가격이 실리콘 셀 가격의 20~30% 정도에 불과하다.

그러나 휘발성이 높은 액체 전해질을 사용해야 하기 때문에 상업화에 큰 어려움이 있었다. 또한 겔 상태 전해질은 점도가 높아 액체 전해질에 비해 성능이 좋지 않다는 문제가 있었다.

박종혁 교수팀은 입자크기가 똑같은 고분자 나노소재(폴리스타이렌)를 이용해 기존 액체·겔 전해질의 단점을 모두 극복했다.

박종혁 교수는 "이번 연구성과는 차세대 고효율 태양전지 개발을 선도하는 국가들과의 격차를 줄일 수 있는 기술"이라며 "향후 두께가 얇으면서도 효율이 높은 차세대 태양전지의 실용화를 앞당길 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.