신성식 교수 연구팀
과량의 리간드 전략…광전변환·발광 효율 획기적 향상
세계적 과학 저널 '네이처 에너지(Nature Energy)' 6월호 표지논문 선정
(위 왼쪽부터) 교신저자 성균관대 신성식 교수, 울산과학기술원(UNIST) 석상일 교수, 제1저자 성균관대 서갑경 박사, (아래 왼쪽부터) 남성식 연구원, 이다슬 박사, 한국화학연구원 유정완 박사. (사진=성균관대 제공) *재판매 및 DB 금지
[서울=뉴시스]전수현 인턴 기자 = 성균관대는 신성식 교수 연구팀이 하나의 장치로 낮에는 태양광을 받아 전기를 만들고 밤에는 빛을 내는 '태양전지+LED 소자'를 구현할 수 있는 무결점 소재를 개발했다고 25일 밝혔다.
이번 연구는 울산과학기술원(UNIST), 한국화학연구원과의 공동연구로 진행됐다.
이번에 개발된 소재는 전자를 잘 전달하는 'SnO₂'라는 물질을 더 깨끗하고 균일하게 제작한 것이다.
기존에는 이 물질 내 결함이 많아 재결합이 발생하는 문제가 있었으나, 연구팀은 리간드로 사용된 시트르산을 과량으로 첨가해 이러한 문제를 해결했다.
이 무결점 소재 기반의 태양전지는 빛을 받아 전기를 만드는 효율이 26.4%로 매우 높았다. 또한 빛을 내는 LED 효율도 24.8%에 달했다.
이번 연구는 울산과학기술원(UNIST), 한국화학연구원과의 공동연구로 진행됐다.
이번에 개발된 소재는 전자를 잘 전달하는 'SnO₂'라는 물질을 더 깨끗하고 균일하게 제작한 것이다.
기존에는 이 물질 내 결함이 많아 재결합이 발생하는 문제가 있었으나, 연구팀은 리간드로 사용된 시트르산을 과량으로 첨가해 이러한 문제를 해결했다.
이 무결점 소재 기반의 태양전지는 빛을 받아 전기를 만드는 효율이 26.4%로 매우 높았다. 또한 빛을 내는 LED 효율도 24.8%에 달했다.
고품질 SnO2 박막 합성을 위한 과잉 리간드 전략 메커니즘. (사진=성균관대 제공) *재판매 및 DB 금지
이 기술은 복잡한 장비 없이도 간단하고 빠르게 만들 수 있다. 이에 앞으로 태양전지나 조명 제품을 더 싸고 쉽게 생산하는 데 도움이 될 것으로 기대된다.
신 교수는 "이번 연구로 고성능 태양전지와 LED를 동시에 구현할 수 있는 길이 열렸다"고 설명했다.
한편 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 지원으로 진행됐다.
◎공감언론 뉴시스 [email protected]
신 교수는 "이번 연구로 고성능 태양전지와 LED를 동시에 구현할 수 있는 길이 열렸다"고 설명했다.
한편 이번 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단의 지원으로 진행됐다.
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