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UNIST 김주영·송명훈 교수 공동연구팀, 접는 수준의 페로브스카이트 태양전지 개발
UNIST 김주영·송명훈 교수 공동연구팀, 접는 수준의 페로브스카이트 태양전지 개발
  • 교수신문
  • 승인 2019.06.10 12:30
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UNIST 송명훈 교수, 안승민·정의대 연구원, 김주영 교수(왼쪽부터).
UNIST 송명훈 교수, 안승민·정의대 연구원, 김주영 교수(왼쪽부터).

 

유연성이 극대화된 폴더블(foldable) 페로브스카이트 태양전지(PeSC)가 개발됐다.
울산과학기술원(UNIST)은 김주영 송명훈 교수(신소재공학부) 공동연구팀이 접을 수 있을 정도로 유연한 ‘페로브스카이트 태양전지(PeSC)’를 개발했다고 지난 2일 밝혔다. 공동연구를 통해 태양전지 구성재료인 페로브스카트 박막의 정확한 물리적 특성 분석과 유연성 극대화를 위한 기판과 투명 전극 디자인을 적용한 결과다. 페로브스카이트(Perovskite)는 고효율 태양전지 재료로 PeSC는 낮은 생산용, 고효율로 차세대 태양전지로 주목받고 있다. 전극 및 기판 소재 변경을 통해 쉽게 유연화가 가능하다는 장점이 있다.
연구팀은 태양전지의 유연성 예측이 가능할 정도로 정확한 페로브스카이트 박막의 물리적 특성 분석과 기판, 투명전극 소재 최적화를 통해 PeSC를 접을 수 있는 수준(foldable)까지 유연성을 극대화했다. 말 수 있는(rollable) 수준의 기존 PeSC 유연성을 개선했다는 평가다.
또 페로스카이트 박막 외에 다른 태양전지 구성층들의 물리적 특성을 분석해 유연성이 극대화된 태양전지를 설계했다. PeSC의 유연성을 제한하는 기존 금속산화물 투명전극을 유연한 초박막 금속 투명전극으로 바꾸고, 고분자 기판의 두께를 15μm까지 줄였다. 그 결과 새로운 유연 PeSC는 접는 수준과 같은 1.0㎜ 곡률 반경에서 1000회의 굽힘 후에도 태양전지 광전 변환 효율을 유지했다.
김주영 교수는 “PeSC의 유연성을 정확히 예측하고 이를 극대화할 수 있게 됐다”고 밝혔다. 송명훈 교수는 “PeSC 유연성 극대화 연구를 통해 PeSC의 활용성을 웨어러블 디바이스 등에 확대시키면 우리 실생활에 더 가까운 태양전지 기술이 될 수 있을 것”이라고 기대했다.


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