전남대 홍창국 교수팀 "차세대 고효율 태양전지 개발"

[광주=뉴시스] 류형근 기자 = 전남대학교 홍창국 교수팀이 상업화가 가능한 차세대 고효율 태양전지를 개발했다.

전남대는 화학공학부 홍창국 교수 연구팀과 말리 사완타 박사가 공동 개발한 새로운 구조의 페로브스카이트 태양전지가 학술전문지 네이처 에너지(영향력 지수 67.493) 온라인판에 게재됐다고 9일 밝혔다.

홍창국 교수팀은 기존 태양전지의 내구성과 안정성 문제를 해결하기 위해 세슘(Cs) 기반의 무기 페로브스카이트 소재를 도입했다.

페로브스카이트는 전하의 전달능력이 향상돼 기존의 피-타입(p-type)과 엔-타입(n-type)의 반도체 접합구조보다 30% 이상의 초고율화를 달성했다.

새로운 구조는 단일 접합구조의 태양전지뿐만 아니라 여러 층을 가진 초고효율 텐덤형태의 태양전지 개발에 적용될 수 있으며 다층 태양전지 제작공정을 개선할 수 있다.

또 낮은 공정 온도에서 용매의 사용량을 줄이고 저비용으로 태양전지를 생산할 수 있는 친환경공정(air-processed)이 적용돼 모듈 제작과 대량생산에 매우 적합한 것으로 분석됐다.

연구팀은 개발된 소재와 공정을 이용해 대용량 도심형 태양전지 제작과 건물일체형 발전용 건축 외장재 상용화를 위한 연구를 진행하고 있다.

전남대 관계자는 "이번 연구로 지금까지 고효율 텐덤 페로브스카이트 태양전지 제작을 위해 필요했던 복잡한 제조공정과 안정성 문제가 개선됐다"며 "차세대 태양전지로 불리는 페로브스카이트의 고효율화와 경제성까지 얻을 수 있는 획기적인 연구로 평가받고 있다"고 밝혔다.

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