[전주=뉴시스]윤난슬 기자 = 전북대학교 한윤봉 화학공학부 교수.(사진=전북대 제공)

[전주=뉴시스] 윤난슬 기자 = 전북대학교는 한윤봉 화학공학부 교수 연구팀이 최근 기능성 나노 복합소재를 적용한 페로브스카이트 태양전지 신기술 개발에 성공했다고 20일 밝혔다.

차세대 태양전지로 주목받는 이 태양전지는 장기간 공기에 노출될 경우 소자 수명과 효율이 현저하게 단축되는 문제점을 가지고 있다.

한 교수팀은 그동안 태양전지의 수명을 증가시킬 수 있는 방법에 대해 연구를 진행하면서 여러 편의 논문을 발표했으나 광전류 밀도와 효율이 비교적 낮다는 문제점을 극복하지는 못했다.

하지만 이번에 개발한 기술을 통해 기존의 문제점을 해결하는 성과를 냈다.

한 교수팀은 용액 법으로 제조한 고순도 그래핀을 바탕으로 기능성 복합소재를 제조한 뒤 이를 각각 태양전지의 활성층과 전자수송층에 적용했다.

그 결과 재현성과 열적 광학적 안정성이 우수할 뿐만 아니라 높은 광전류 밀도(25.75mA/cm2)와 효율(20.6 %)을 나타냈다. 또 대기 조건에서 300일이 지나도 태양전지 효율이 93% 이상 유지되는 결과도 얻었다.

한윤봉 교수팀은 "이번 연구 결과는 그래핀 기반의 기능성 나노 복합소재를 개발해 페로브스카이트 태양전지의 활성층과 전자수송층에 적용함으로써 태양전지 실용화에 걸림돌이 되는 문제점을 해결했다는 점에서 의미가 크다"고 말했다.

한편 이번 연구 결과는 첨단 에너지 소재 분야의 세계적 학술지인 'AEM'의 표지논문으로 게재되면서 학계의 주목을 받고 있다.

◎공감언론 뉴시스 yns4656@newsis.com

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