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효율 좋지만 수명은 짧던 ‘페로브스카이트’ 태양전지 단점 고쳤다

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2018년 09월 14일 12:00 프린트하기

기존의 페로브스카이트 필름(a)과 부산대 팀이 액정고분자를 도입해 개발한 페로브스카이트 필름(b). 입자크기 변화를 알 수 있다. 한국연구재단 제공.
기존의 페로브스카이트 필름(a)과 부산대 팀이 액정고분자를 도입해 개발한 페로브스카이트 필름(b). 입자크기 변화를 알 수 있다. 한국연구재단 제공.

빛을 전기로 바꾸는 ‘태양전지’는 태양광 발전의 핵심 부품이다.  차세대 태양전지로 주목받는  ‘페로브스카이트’ 태양전지는 수명이 매우 짧은 단점 때문에 실용화에 어려움을 겪어왔다.

 

페로브스카이트 태양전지의 수명을 2배 늘려, 고효율과 안정성을 모두 확보한 연구결과가 나왔다. 부산대 화학교육과 진성호 교수팀은 재료연구소와 공동으로 발전효율이 높으면서도 안정적인  페로브스카이트 태양전지를 새롭게 개발했다고 14일 밝혔다.

 

연구팀은 페로브스카이트 이러한 문제점을 해결하기 위해 특수한 첨가물질을 개발했다. 필름 자체의 전도성이 좋아지고 안정성도 획기적으로 향상됐다. 이렇게 만든 새로운 페로브스카이트 필름은 빛을 전기로 바꾸는 ‘광전효율’이 기존 18%에서 20.63%로 늘어났다. 뿐만 아니라 페로브스카이트 물질 자체의 분해를 느려지게 하므로, 소자의 수명이 기존의 2배까지 높아지는 것으로 확인됐다.

 

진성호 교수는 “이번에 개발한 새로운 개념의 페로브스카이트 태양전지 기술이 고효율 태양전지 모듈 및 실용화에 크게 기여할 수 있을 것”이라고 연구 의의를 밝혔다. 

 

이 연구성과는 재료분야 학술지 어드밴스트 에너지 머티리얼즈 (Advanced Energy Materials) 9월 10일자로 게재됐다.
 

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