태양전지 효율 높인 산화티타늄 필름 개발

신소재를 이용, 미래형 태양전지의 효율을 50% 이상 높일 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

국민대 이현정 교수와 세종대 이원목 교수, 한국과학기술연구원(KIST) 공동연구팀은 유기(염료감응) 태양전지의 효율은 물론 안정성과 공정성을 높일 수 있는 산화티타늄(TiO2) 광결정 필름을 개발했다고 7일 밝혔다. 연구팀에 따르면 산화티타늄은 기존 실리콘 태양전지의 단점을 보완하는 염료감응 태양전지의 핵심소재로 각광받고 있다. 하지만 태양광을 가두고 증폭시킬 수 있는 광결정(투명 고체물질을 수백나노미터 크기의 격자 형태로 배열시킨 1∼3차원 구조) 기술과 접목시키는 과정이 어려워 에너지 효율은 그리 높지 않았다.

연구팀은 슬라이드 코팅법으로 산화티타늄 나노입자와 고분자 마이크로입자의 합성액을 기질상에 빠르게 정렬시킨 뒤 열처리함으로써 기존 필름보다 발전효율이 50% 이상 향상된 산화티타늄 광결정 필름을 만드는 데 성공했다.

송민섭 기자