경상국립대 김기환 교수팀, 유기태양전지 상용화 당겼다

[진주=뉴시스] 정경규 기자 = 경상국립대학교는 나노신소재융합공학과 김기환 교수 연구팀이 유기 전자수송층을 도입해 유기태양전지의 열 안정성을 개선하는데 성공했다고 8일 밝혔다.

유기태양전지는 유기 반도체를 활용해 태양빛을 전기로 변환하는 차세대 광전 소자다. 가볍고 유연하며 대면적 인쇄공정이 가능하다는 장점으로 연구되고 있다. 하지만 장시간 빛에 노출될 경우 소자의 성능이 급격히 저하되는 열화 현상이 발생해 상용화에 한계가 있다.

김 교수 연구팀은 이에 대한 해결책으로 특정 유기 전자수송층 물질을 선택적으로 적용해 계면 엔지니어링 전략을 제시했다.

특히 전자수송층과 광활성층의 분자 간 상호작용과 계면 안정성을 통해 100도의 고온 환경에서도 소자의 효율이 15% 이상 유지되는 유기태양전지를 구현했다.

김 교수는 "이번 연구는 전자수송층 재료를 선택하는 데 있어서 분자 간 상호작용을 통해 유기태양전지의 열적 내구성과 성능을 동시에 향상시킬 수 있었다는 점에서 의미가 있다"며 "향후 유기태양전지의 상용화를 앞당길 수 있는 기반 기술로 발전하길 기대한다"고 말했다.

연구 결과는 '선택적 유기 전자 수송층을 통한 유기태양전지의 열 안정성 및 효율 향상'이라는 제목으로 국제 학술지 '에너지 및 환경 소재(Energy & Environmental Materials)'(IF=14.1, JCR=7.3)에 1월 6일 온라인으로 게재됐다.


◎공감언론 뉴시스 [email protected]