‘상위 1% 연구자’ 박남규 성대 교수, 태양전지 효율·안정성 동시에 높여 작성일 10-02 59 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">페로브스카이트 태양전지 소재 제어 기술 개발</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="z7QlwrBWAe"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="e8637b4910f3e71c4ab6ab716936922d898bdd1e1da584d40c4fe18ea9d3586f" dmcf-pid="qEy6bKrRcR" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="박남규 성균관대 화학공학·고분자공학부 교수./성균관대" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/02/chosunbiz/20251002140647670aigl.jpg" data-org-width="1000" dmcf-mid="uFg5TyQ0cJ" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/02/chosunbiz/20251002140647670aigl.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 박남규 성균관대 화학공학·고분자공학부 교수./성균관대 </figcaption> </figure> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="f488c072d76c071bc72ba0d65bd8a2802a5d9c33f0610dbbaa3c3e61cccfb2df" dmcf-pid="BDWPK9meNM" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/02/chosunbiz/20251002140647932itnu.png" data-org-width="1232" dmcf-mid="7IGx2VOJgd" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/02/chosunbiz/20251002140647932itnu.png" width="658"></p> </figure> <p contents-hash="be901fa80be287bf31e177881347948348c5ad36e7c314675b5e8bad65513bc2" dmcf-pid="bwYQ92sdNx" dmcf-ptype="general">박남규 성균관대 화학공학부 교수 연구진이 페로브스카이트 태양전지의 효율과 장기 안정성을 동시에 획기적으로 향상시킬 수 있는 소재 제어 기술을 개발했다고 2일 밝혔다.</p> <p contents-hash="a7822aa023128b0d7cd8b6e0b2d5de32df31df8d98400773bbb8718697a3c0e7" dmcf-pid="KrGx2VOJAQ" dmcf-ptype="general">이 기술은 태양전지의 핵심 부품인 전자수송층 소재에서 성능 저하의 원인이 되는 분자 이합체(dimer) 형성 현상을 억제한다. 결과적으로 소형 셀 기준 26.4%의 공식 인증효율과 1500시간 이상 장기 안정성을 동시에 확보했다.</p> <p contents-hash="2351fadf69b8577f4f21a11a44434e41b3063e79afd8b867ff6469b06fa51dac" dmcf-pid="9mHMVfIiNP" dmcf-ptype="general">연구진은 기존 페로브스카이트 태양전지에서 전자 이동을 담당하는 PCBM(Phenyl-C61-butyric acid methyl ester) 소재가 고온이나 광 스트레스 환경에서 분자 간 결합으로 인해 뭉치는 ‘이합체화’ 현상을 겪는 문제에 주목했다. 이 구조 변화는 전자 이동도를 낮추고, 태양전지의 효율을 빠르게 떨어뜨리는 원인이 된다.</p> <p contents-hash="92ceecc9637b3f9bfa94860e92773a6ab859aaece932d6bf74b2171fb912e10f" dmcf-pid="2sXRf4Cno6" dmcf-ptype="general">이에 따라 연구팀은 2,3,5,6-테트라플루오로-4-아이오도벤조산(FIBA)이라는 새로운 분자를 도입해 PCBM의 배열을 정밀하게 제어하고, 분자 이합체 형성을 억제하는 전략을 개발했다. 이 물질은 분자들이 수직으로 정렬되고 안정된 적층 구조를 갖도록 유도한다.</p> <p contents-hash="7524a7204e8f7068428c78af06b26e34f390d7793ab1f2f6bc84905da91d11c3" dmcf-pid="VOZe48hLa8" dmcf-ptype="general">연구 결과, 연구팀은 소면적 기준 공식 인증효율 26.4%, 1㎠ 셀 기준 25.3%, 그리고 대면적 30×30㎠ 모듈(활성 면적 764㎠) 기준 21.3% 효율을 달성했다. 또 국제 표준 실험(ISOS-L2I) 조건인 섭씨 85도에서의 고온 광·전압 인가 시험에서도 초기 효율의 93%를 1500시간 이상 유지해 우수한 장기 신뢰성을 입증했다.</p> <p contents-hash="debd7748c3f803d478714d3be036998abac0629a7c40ec132117899110054d3c" dmcf-pid="fI5d86log4" dmcf-ptype="general">박 교수는 “이번 성과는 태양전지의 상용화를 가로막는 안정성 문제를 해결할 수 있는 돌파구”라며 “특히 대면적 모듈에서도 높은 효율을 유지해 산업적 파급력이 매우 클 것으로 기대된다”고 밝혔다.</p> <p contents-hash="c89f20a728bb057988cccd4857cbb133185cfbdd950342ffc446036b81885fe9" dmcf-pid="4C1J6PSgjf" dmcf-ptype="general">박 교수는 세계 상위 1% 연구자(HCR)에 2017년부터 8년 연속 선정된 석학이다. HCR은 글로벌 학술정보 업체 클래리베이트가 논문 피인용 수를 기준으로 선정한다. 그는 호암상과 대한민국 최고과학기술인상, 이탈리아 애니상을 수상했으며, 성균관대가 국내 최초로 정년 제한 없이 연구할 수 있도록 도입한 ‘종신석좌교수’로 임명됐다.</p> <p contents-hash="d61d819974f7ac6535f5eb362c87ea9ac6444c6aed17ef4c7ebf567bf1cd43e7" dmcf-pid="8htiPQvaNV" dmcf-ptype="general">이번 연구는 성균관대 박남규 교수팀과 중국과학기술대(USTC), 남방과기대(SUSTech), 독일 율리히연구소, 홍콩과기대(광저우) 등과 공동 수행했으며, 재료과학 분야 세계적 학술지인 ‘네이처 머티리얼즈(Nature Materials)’ 온라인판에 지난 9월 30일 게재됐다.</p> <p contents-hash="1026fa77103481114fbb2670dcc6ad467b3ed0df2e985000ed6221dd9f9df688" dmcf-pid="6lFnQxTNa2" dmcf-ptype="general">참고 자료</p> <p contents-hash="ab1b1044d45e763fa637cfc345624403f1465cd5a7c2c3c981b47af8db70cc86" dmcf-pid="PS3LxMyjN9" dmcf-ptype="general">Nature Materials(2025), DOI: <span>https://doi.org/10.1038/s41563-025-02368-7</span></p> <p contents-hash="4156f5b6e7ba20d4c1d972e74d0e4782ca9db6ae5785c066ffc50287a61e54d0" dmcf-pid="Qv0oMRWAAK" dmcf-ptype="general">- Copyright ⓒ 조선비즈 & Chosun.com -</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 조선비즈. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 "조선왕조실록 보다 못한 정부 클라우드 저장소" 외부 백업 왜 못했나 10-02 다음 '황제' 로저 페더러, 테니스 명예의 전당 헌액 후보로 선정 10-02 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
