성균관대, 황화물 소재 내 양이온 무질서 제어하는 신기술 개발

"초고효율 태양전지, 초고에너지밀도 배터리 등 적용할 것"

양우석 교육팀 연구자료(성균관대 제공)

(서울=뉴스1) 장성희 기자 = 성균관대는 화학공학·고분자공학부 양우석 교수 연구팀이 용액 화학을 기반으로 한 양이온 무질서도를 제어하는 기술 개발에 성공했다고 24일 밝혔다. 양이온 무질서란 다중 양이온 시스템에서 양이온이 무작위로 분포하는 현상이다.

양 교수는 열처리 온도에 의존하던 기존 기술에서 벗어나 용액 내 구성 원소 간 화학적 상호작용 변화로 다성분계 황화물 소재 내 양이온 무질서도를 제어할 수 있는 새로운 기술을 학계에 보고했다. 이번 연구는 재료 분야 최고 권위 국제학술지인 어드밴스드 에너지 머티리얼즈에 8일 개재되기도 했다.

양 교수 연구팀은 다이싸이오카바메이트(Dithiocarbamate, DTC) 작용기를 가진 착화제와 금속 양이온 사이 양이온 무질서도의 상관관계를 분석·규명했다. 이를 통해 실버비스무트설파이드(AgBiS2) 박막의 광학적 특성을 크게 개선하고 4배 이상의 광전기적 성능을 향상했다.

양 교수는 "이번 양이온 무질서도 제어 기술의 개발은 기존 소재의 물성을 획기적으로 개선하는 재료과학의 새로운 패러다임을 제시할 것"이라며 "이 같은 소재 기술은 앞으로 초고효율 태양전지, 초고에너지밀도 배터리 등 다양한 응용 분야에 적용할 수 있을 것"이라고 설명했다.

grown@news1.kr