‘차세대 태양전지 첫 개발’ 박남규 교수, 올해 대한민국 최고과학기술인상

페로브스카이트 태양 전지 연구 공로
“온난화 문제 해결에 기여 기대”

박남규 성균관대 화학공학·고분자공학부 교수. 과학기술정보통신부 제공

박남규 성균관대 화학공학·고분자공학부 교수(64·사진)가 국내 과학기술 분야에서 가장 권위 높은 상인 ‘대한민국 최고과학기술인상’ 올해 수상자로 선정됐다.

과학기술정보통신부와 한국과학기술단체총연합회는 7일 이 같은 내용을 발표하면서 고체형 페로브스카이트라는 물질로 만든 태양 전지를 세계에서 처음 개발한 공로가 인정받았다고 밝혔다.

현재 태양 전지 소재로는 실리콘이라는 광물이 널리 쓰인다. 페로브스카이트는 실리콘보다 가볍고 싼 금속 산화물이다.

박 교수가 고체형 페로브스카이트 태양 전지를 처음 개발하며 2012년 작성한 논문은 올해까지 8300회 이상 학계에서 인용됐다. 이 결과로 박 교수는 2017~2023년까지 7년 연속 세계 상위 1% 연구자로 선정됐다.

특히 박 교수 연구 이후 전 세계 학계에서 후속 연구 성격으로 나온 관련 논문이 올해까지 3만8200여 편에 이른다. 박 교수 연구가 태양 전지 개발 분야에서 새로운 흐름을 만들었다는 뜻이다.

박 교수는 이번 수상을 계기로 기후 위기에 대응하는 자신의 연구에 더욱 힘을 쏟겠다는 뜻을 밝혔다. 그는 “태양 전지는 이산화탄소 배출 없이 전기를 만들 수 있는 방법”이라며 “이번 기술이 지구 온난화라는 중차대한 문제를 해결하는 데에 기여할 것으로 생각한다”고 밝혔다.

박 교수는 페로브스카이트 태양 전지가 우주공학 발전에도 도움이 될 것으로 전망했다. 현재 지구를 도는 인공위성에는 전기를 만들기 위해 실리콘 기반의 태양 전지가 장착된다. 가벼운 페로브스카이트 태양 전지를 쓰면 위성 중량을 줄일 수 있다.

그는 “지금은 로켓 하나에 인공위성 10기를 탑재할 수 있다면 앞으로는 20~30기도 가능할 것”이라고 전망했다.

박 교수는 현재 페로브스카이트 태양 전지의 ‘변환 효율’을 높이는 데 주력하고 있다고 밝혔다. 변환 효율은 태양광 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 비율이다.

그는 “2012년 처음 학계에 발표한 고체형 페로브스카이트 태양 전지의 변환 효율은 9.7%였다”며 “지금은 전 세계 과학기술자들의 연구로 26.1%까지 높아졌다”고 말했다. 현재 쓰이는 실리콘 태양 전지 효율(26.7%)에 육박했다.

박 교수는 “페로브스카이트 태양 전지 효율은 이론상 30% 이상이기 때문에 현재보다 효율을 더 높이기 위한 연구를 진행할 것”이라고 설명했다.

대한민국 최고과학기술인상은 2003년부터 시상된 한국 최고 권위의 과학기술인상이다. 올해 수상자는 총 17명의 후보자를 심사해 선정됐다. 과기정통부는 오는 10일 서울 강남구 한국과학기술회관에서 열리는 제2회 세계한인과학기술인대회에서 박 교수에게 대통령 상장과 상금 3억원을 수여할 계획이다.

이정호 기자 run@kyunghyang.com