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세계 최고 효율 플라스틱 태양전지 개발

광주과학기술원 이광희 교수팀, 에너지 전환 효율 6% 달성


국내 연구진이 세계에서 가장 효율이 높은 플라스틱 태양전지를 개발했다. 광주과학기술원 신소재공학과 이광희 교수팀은 유기물을 이용해 플라스틱 태양전지를 단층구조로 만들어 에너지 전환효율을 6%까지 높였다고 26일 밝혔다.

이 수치는 국제 태양전지 검증 기관인 국제재생에너지연구소(NREL)의 검증을 받은 것으로 지금까지 제작된 단층구조의 플라스틱 태양전지 중 세계 최고다. 현재 상용화에 필요한 태양전지 효율은 7% 수준이다.

연구진은 얇은 두께에서도 빛을 잘 흡수하는 신물질인 폴리카바졸 유도체(PCDTBT)와 티타늄산화물을 합쳐 태양전지의 전기 생산 효율을 높였다.

특히 연구진이 개발한 태양전지는 플라스틱으로 제작비용이 저렴하다. 유리 형태의 실리콘 태양전지에 비해 제작비용은 20분의 1 수준. 와트(W)당 전기 생산비용으로 환산하면 1달러 미만이다.

플라스틱이라 휘거나 접을 수 있어 활용도도 뛰어나다. 이 교수는 “휴대용 충전기나 전자종이, 스마트섬유나 군용 발열 침낭의 전기 공급원으로 활용할 수 있을 것”이라며 “차세대 저가형 태양전지 상용화를 크게 앞당길 것으로 기대된다”고 말했다.

이 연구결과는 이달 27일에 발행된 국제 학술지인 ‘네이처 포토닉스’ 5월호에 게재됐다.







광주과학기술원 이광희 교수가 세계에서 가장 효율이 높은 유기물 플라스틱 태양전지를 개발했다.



이광희 교수팀이 플라스틱 태양전지로 전자시계를 작동시키고 있다. 플라스틱 태양전지는 둥글게 말거나 쉽게 휠 수 있어 활용도가 뛰어나다.

 

 

사진제공 광주과학기술원

이현경 동아사이언스 기자 uneasy75@donga.com



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