동아사이언스

태양전지의 광전 변환 효율을 비약적으로 높일 수 있는 길이 열렸다. 기존 태양전지 효율의 한계 33.7%를 넘어 46%까지 향상시킬 수 있는 기술이다. 기초과학연구원(IBS)은 이영희 나노구조물리연구단 단장 연구팀이 네덜란드 암스테르담대학과 공동으로 진행한 연구를 통해 빛에너지에 비례해 전류가 늘어나는 ‘캐리어 증폭’ 현상을 2차원 물질에서 최초로 관찰하고 연구결과를 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’ 2일자(현지시간) 온라인판에 발표했다고 밝혔다. 태양전지에서 빛 에너지가 아무리 커도 빛 알갱이(광자)...

국내연구팀이 탠덤 태양전지 효율을 21.29%로 끌어올리며 세계 최고 기록을 확보했다. 탠덤 태양전지는 실리콘 태양전지에 페로브스카이트 태양전지를 합친 것으로 이론상 최대효율은 87%에 육박한다. 현재 태양전지 시장의 주류를 이루는 실리콘 태양전지 최대효율보다 약 3배가 높아 효율한계에 다다른 실리콘 태양전지의 문제를 해결해줄 것으로 기대를 모은다. 최경진∙송명훈 울산과학기술원(UNIST) 신소재공학부 교수 연구팀은 저비용 고효율의 ‘일체형 페로브스카이트∙실리콘 탠덤 태양전지’를 개발했다고 1일 밝혔다. 태양전...

검게 빛나는 실리콘 태양전지 위로 얇고 투명한 태양전지를 쌓았다. 두 태양전지는 성질이 달라 서로 다른 파장의 빛을 흡수한다. 같은 면적으로도 더 많은 빛 에너지를 흡수할 수 있어 한 종류의 태양전지만 쓸 때보다 효율이 더 높다. 석상일 울산과학기술원 에너지 및 화학공학부 교수팀은 두 종류의 전기를 겹치는 방식으로 개발한 효율 좋은 ‘탠덤’ 태양전지 기술을 이르면 하반기 국제저널에 발표할 예정이다. 탠덤 태양전지는 둘이 함께 타는 탠덤 자전거처럼 두 종류를 겹쳤다고 해서 붙인 이름이다. 석 교수는 “태양전지 효율 세계 최고 기...

국제 연구진이 차세대 태양전지로 불리는 ‘페로브스카이트’ 태양전지의 성능을 높일 새로운 기술을 개발했다. 미국 스탠퍼드대 재료과학과 미카엘 맥기히 교수팀은 영국 옥스퍼드대와 공동으로 페로브스카이트 태양전지 2개를 겹쳐 제작하는 방식으로 태양전지의 효율을 20.3%까지 끌어올리는 데 성공하고 그 연구결과를 학술지 ‘사이언스’ 21일자에 발표했다. 태양전지에서 20%는 상용화를 위해 넘어야 할 ‘마(魔)의 효율’로 불린다. 태양전지에 태양광이 도달하면 내부 전자의 에너지가 높아지면서 자유롭게 이동할 수 있는 자유전자가 된다....

국내 연구진이 차세대 에너지원으로 각광받는 유기태양전지의 효율을을 끌어올리는 기술을 개발했다. 손동익 한국과학기술연구원(KIST) 전북분원 복합소재기술연구소 선임연구원(사진) 팀은 전극 위에 빛을 잘 흡수하는 그래핀 나노 반도체 입자층을 적용해 유기태양전지의 효율을 18%가량 개선하는 데 성공했다고 23일 밝혔다. 태양광을 전기에너지로 바꾸는 태양전지 중에서 유기태양전지는 만들기 쉽고 가격이 저렴해 경제성 높은 에너지원으로 꼽힌다. 하지만 효율이 낮고 오래 쓰다보면 안정성이 떨어지는 탓에 상용화에 한계가 있었다. 연구...