UNIST, 1000번 휘어도 멀쩡한 태양전지 개발

접을 수 있을 정도로 유연한 페로브스카이트 태양전지. /UNIST 제공

UNIST(울산과학기술원)는 신소재공학부 김주영·송명훈 교수 공동연구팀이 접을 수 있는 ‘페로브스카이트 태양전지(PeSC)’를 개발했다고 3일 발표했다.

실리콘 태양전지는 태양에너지를 전기에너지로 바꾸는데 에너지 전환 효율은 높지만 복잡한 제조 공정과 높은 생산단가가 단점이다. 반면 PeSC는 전기 전도성이 뛰어난 결정 구조를 갖춘 유기·무기화학 혼합물질로 차세대 태양전지 소재로 주목받고 있다. 실리콘 태양전지와 비교해 제작비는 3분의 1에 불과하고 얇은 필름 형태로 잘 휘어져 활용도가 뛰어나다.

연구진은 페로브스카이트 박막의 물리적 특성 분석과 기판, 투명전극 소재 최적화를 통해 PeSC를 접을 수 있는 수준까지 유연성을 극대화했다. PeSC의 유연성을 제한하는 기존 금속산화물 투명전극을 유연한 초박막 금속 투명전극으로 바꾸고, 고분자 기판의 두께를 15㎛까지 줄여 1000회의 굽힘 후에도 태양전지 광전 변환 효율을 유지했다.

울산=하인식 기자 hais@hankyung.com