［헤럴드경제=신상윤 기자］기존 나노입자보다 태양광 흡수율을 최대 400% 이상 향상시켜 태양전지ㆍ발광다이오드(LED) 등에 사용할 수 있는 나노입자가 개발됐다. 이번 연구결과는 영국 왕립학회가 발행하는 학술지 ‘저널 오브 머티리얼스 케미스트리(Journal of Materials Chemistry) 7월호에 게재됐다.

22일 한양대에 따르면 전형탁 신소재공학부 교수와 서형탁 아주대 화공신소재공학부 교수 등이 참여한 공동연구팀은 루테늄옥사이드(RuO₂)를 이용, 태양광의 흡수를 최대 400% 높인 금속산화물을 최근 개발했다.

루테늄옥사이드는 전기를 통하는 성질이 있는 산화물질이다. 기존에는 전도성이 있는 금ㆍ은ㆍ백금 등 고가 귀금속 재료를 활용했으나 연구팀은 금속 산화물 중에서도 전도성이 있는 물질인 루테늄옥사이드를 이용해 원가를 낮췄다.

전형탁 한양대 교수

또 연구팀이 자체 보유한 원자층 증착기술(ALDㆍ원자를 한 층씩 쌓아올리는 기술)을 활용해 균일한 나노입자층을 만들었다. 이를 통해 기존의 용액합성법보다 태양광의 흡수율을 획기적으로 높였다.

용액합성법에 의한 기존의 나노 공정에서 계면불순물이 유발되는 것과 달리 원자층 증착기술을 통해 고품질의 나노입자 형성 및 나노 하이브리드 소재 계면형성 기술이 확보됐다고 연구팀은 설명했다.

서형탁 아주대 교수

이번에 개발된 입자는 태양광 흡수와 자외선 방출을 획기적으로 향상시켜 태양전지의 원가를 절감하거나 LED 디스플레이 공정에서 휘도(화면밝기)를 향상시킬 수 있게 됐다. 이번 연구에는 전 교수팀의 방석환 박사와 임상엽 한국광기술원 박사가 참여했다.

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