실리콘 나노선(머리카락 형태와 나노미터 크기를 갖는 반도체 물질)을 이용한 태양전지 제조 기술이 개발됐다.

교육과학기술부와 한국연구재단은 박홍규 고려대 물리학과 교수와 김선경 극미세나노선광소자연구단 연구교수, 찰스 리버 미국 하버드대 교수 공동 연구팀이 이 같은 성과를 내 미 국립과학원회보(PNAS)에 논문을 실었다고 2일 발표했다.

연구팀은 단결정 실리콘으로 이뤄진 나노선을 화학적 방법으로 대량 합성하는 데 성공하고, 이 나노선으로 6%가량 효율을 가지는 태양전지를 개발했다고 밝혔다. 실리콘 태양전지의 주 재료인 단결정 실리콘은 전기적 특성이 좋지만 태양광 흡수율이 낮은 단점이 있다.

이번에 개발된 태양전지는 나노선 고유의 특성인 ‘공명’을 이용하기 때문에 기존 박막형 태양전지 제품보다 효율이 더 좋다는 게 연구팀의 설명이다.

연구팀은 특정 파장에서 입사되는 빛이 다른 태양전지와 달리 반사되지 않고 나노선 내부로 모두 흡수됨을 논문에서 보였다.

박 교수는 “보다 경제적이고 효율이 높은 태양전지를 만드는 기술로 향후 활발한 연구가 이어질 것”이라고 말했다.

이해성 기자 ihs@hankyung.com