［헤럴드경제=김윤희 기자］국내 연구진이 효율과 성능 안정성 면에서 진일보한 페로브스카이트 태양전지를 개발했다.

페로브스카이트 태양전지는 공정 단가가 낮고 효율이 높아 각광받는 새로운 차세대 기술이다.

미래창조과학부는 성균관대 박남규 교수 연구팀이 이같은 연구 성과를 냈다고 26일 밝혔다.

이번 연구결과는 재료분야 최고 전문지인 ‘어드밴스드 머티리얼스’(Advanced Materials) 온라인판에 13일 실렸다.

기존에는 페로브스카이트 태양전지를 만들 때 ‘메틸암모늄 양이온’을 사용했지만, 800㎚(나노미터) 이하의 파장을 가진 빛만 흡수해 태양전지로서의 기능이 제한되는 단점이 있었다. 또 물질의 상태가 변하는 상전이 현상이 발생하고 빛에 장기간 노출될 때 재료의 성능이 떨어지는 단점도 발견됐다.

연구팀은 메틸암모늄 대신 고순도 ‘포름아미디늄’을 적용했다. 그 결과 효율은 16% 이상 높아졌고 상전이 현상도 없었다. 장기간 빛에 노출된 후에도 성능이 그대로 유지됐다. 흡수할 수 있는 빛의 파장도 40nm 확장됐다. 그럼에도 가격은 실리콘 태양전지의 10분의 1 수준으로 여전히 저렴하다. 박 교수는 “태양전지 구조와 공정기술을 최적화하면 25% 이상의 효율 향상도 가능할 것으로 기대한다”고 밝혔다.

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