‘꿈의 태양전지’ 세계 최고 효율 달성…대량생산 ‘성큼’ 작성일 06-11 29 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">석상일 UNIST 교수팀, 전지 계면 코팅물질 개발<br>일반 대기 중서 31.72% 효율...내구성도 향상</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="9Wx7kttWSG"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="9ed3df5c1002c00a78ff18f2f55dc2bc05a319e44cee6c8a45cb0d51484818fc" dmcf-pid="2YMzEFFYWY" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="페로브스카이트·실리콘 탠덤 태양전지 박막. UNIST 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/11/dt/20260611121005968kxrp.png" data-org-width="418" dmcf-mid="KiJKmUUZWH" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/11/dt/20260611121005968kxrp.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 페로브스카이트·실리콘 탠덤 태양전지 박막. UNIST 제공. </figcaption> </figure> <p contents-hash="23a1bbd4f0a7b179c9f093ac4c9577500128269fcc28a7e38a5af32a0e8fed78" dmcf-pid="VGRqD33GTW" dmcf-ptype="general"><br> 국내 연구진이 ‘꿈의 태양전지’로 불리는 페로브스카이트·실리콘 탠덤 태양전지 효율을 30% 이상 높일수 있는 코팅 물질이 개발됐다.</p> <p contents-hash="06dd98e2907078d7480baf3218e11abc39eff09bb11ec3299bd2e501e4262427" dmcf-pid="fHeBw00HCy" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST)은 석상일 에너지화학공학과 특훈교수, 최경진 신소재공학과 교수, 사우디아라비아 KAUST 연구팀이 공동으로 3성분 물질을 이용한 ‘전지 계면 코팅 물질’을 개발했다고 11일 밝혔다.</p> <p contents-hash="2e98f4a1bdb7f938656960c91aedc7eab48e1309dd53a5ed8f13e4e9a88b5b92" dmcf-pid="4bwdH66blT" dmcf-ptype="general">페로브스카이트·실리콘 탠덤 태양전지는 페로브스카이트 전지와 실리콘 전지를 위아래로 쌓은 초고효율 전지다. 위쪽 페로브스카이트가 짧은 파장의 태양빛을 먼저 흡수한 뒤 아래쪽 실리콘이 남은 빛을 흡수해 기존 실리콘 태양전지보다 더 높은 효율을 낸다.</p> <p contents-hash="6cc54fde6c705c188169ce89b649c967a25a5e052e11fe116e4711af4c97932c" dmcf-pid="8KrJXPPKvv" dmcf-ptype="general">탠덤 태양전지가 높은 성능을 내려면 전하를 잘 전달하는 접촉층이 매우 중요하다. 최근 페로브스카이트 태양전지에서는 자기조립단분자막(SAM)이 정공 선택 접촉층으로 널리 쓰이고 있다. SAM은 매우 얇고 투명해 광 손실이 적고, 전하 추출에 유리한 계면을 만들 수 있는 장점이 있다.</p> <p contents-hash="12647c52d09339e5b34fcc687d35b0faebdb9fee779dcc3264b8d80c80da3a80" dmcf-pid="69miZQQ9TS" dmcf-ptype="general">하지만 공기 중 수분에 매우 민감해 페로브스카이트 박막의 젖음성, 결정 성장 등에 영향을 줘 대면적·저비용 상용화에 걸림돌이 되고 있다.</p> <p contents-hash="a86ffaa2b5ec50602d647df5d21bbc60708e7720720ec2b1cee4bfca87cbfd51" dmcf-pid="P2sn5xx2Wl" dmcf-ptype="general">연구팀이 개발한 물질은 페로브스카이트층을 올리기 전 전극 표면에 먼저 깔리는 얇은 접촉층으로, 기존 SAM 물질인 Me-4PACz 외에 GDMA와 AG가 포함돼 있다.</p> <p contents-hash="7933e9156a124d4386ad53c9ee34955a3fe3a466eaca2c4888998e37e27d1a70" dmcf-pid="QVOL1MMVCh" dmcf-ptype="general">GDMA는 코팅층이 전극 위에 고르게 퍼지고 열처리 뒤 단단히 붙도록 돕고, AG는 페로브스카이트와 맞닿는 부분의 결함을 줄이는 역할을 한다. 두 물질은 전하가 전극으로 원활하게 이동해 태양전지 효율과 전압을 높여준다.</p> <p contents-hash="f4543ab5b633771d7364e561799c2ed2df9cdd1d3db76f8829a4253b4f3f7f7c" dmcf-pid="xfIotRRfCC" dmcf-ptype="general">개발된 코팅 물질을 적용한 탠덤 전지는 31.72%의 효율을 기록했다. 이는 대기 중에서 제조한 탠덤 전지 중 세계 최고효율이이라고 연구팀은 설명했다. 공인 인증 효율도 31.36%로 확인됐다.</p> <p contents-hash="36ef9fc91dc86c144a4c72364dd136227fa7bddb60f52342d710e7ba29d57d7b" dmcf-pid="yCVtoYYChI" dmcf-ptype="general">내구성도 좋아져 겉을 감싸는 보호 포장 없이 85도의 뜨거운 공기 중에 600시간을 방치한 뒤에도 초기 성능의 92% 이상을 그대로 유지했다.</p> <p contents-hash="df92f18def289dad62c7e7fede37c038dbb39b1b1a4c33a8aa2398e48630a8d7" dmcf-pid="WhfFgGGhSO" dmcf-ptype="general">실제 태양광을 모방한 강한 빛을 1000시간 연속으로 쬔 후에도 90% 이상의 높은 효율을 유지했다.</p> <p contents-hash="76f10d69488478c93a818eb3198d797c024694004cf8bce42c365cf8dcd40ceb" dmcf-pid="Yl43aHHlls" dmcf-ptype="general">이 물질은 가로·세로 7㎠ 대면적 기판에서 페로브스카이트 박막이 고르게 만들어져 불량률도 낮았다.</p> <p contents-hash="0fd4cfc6baf8ff4390f1d20d1da1246f4e9f52bb386a4b6770747c98a032f609" dmcf-pid="GS80NXXSvm" dmcf-ptype="general">석상일 교수는 “수분이 있는 일반 대기 중에서도 균일한 계면 박막과 높은 재현성을 확보함을 보여준 것으로 대면적 제조 공정으로 확장하기 위한 기술적 기반이 돼 상용화에 기여할 것”이라고 말했다.</p> <p contents-hash="898a0eca3a088bc514db1a3c3bf00ee0e6262a40aba11e76faf0c3056dae8959" dmcf-pid="Hv6pjZZvlr" dmcf-ptype="general">이준기 기자 bongchu@dt.co.kr</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 디지털타임스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 [토토 투데이] 손흥민-이강인 뜬다! 한국-체코전 스포츠토토 게임 발매 06-11 다음 체육공단, 올림픽기념관 유휴 상품 밀알복지재단 기부…판매 수익 전액 장애인 근로자에 도움 06-11 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
