화학연, UNIST와 태양전지 신소재 기술 공동개발

한국화학연구원과 울산과학기술원(UNIST)의 공동 연구팀은 기존 태양전지의 효율과 면적 모두 높일 수 있는 새로운 코팅 기술을 개발했다고 24일 밝혔다.

태양전지는 빛을 전기로 전환하기에 빛의 반사를 최대한 줄이고 흡수량을 늘릴수록 효율이 높아진다.

그렇기에 태양전지에는 반사방지 코팅 필름이 적용되며, 이는 태양전지의 효율을 높일 수 있는 핵심 소재다.

이에 공동 연구팀은 빛 투과율이 높은 불소 고분자 소재에 탄소나노튜브를 첨가해 새로운 코팅 소재를 만들었다.

공동 연구팀은 원통형 모양의 나노 구조를 지니는 탄소나노튜브는 전기 전도 특성이 우수해 코팅 소재에 적합하다고 설명했다.

개발된 코팅 소재는 페로브스카이트 태양전지에 적용하여 테스트했으며, 유리 기판 가시광선 영역에서 평균 빛 투과율이 3.2%p 높아지는 결과를 나타냈다.

한국화학연구원과 울산과학기술원이 공동개발한 대면적 반사방지 필름 [한국화학연구원 제공]

또 최종 태양전지 효율은 적용 전 24.17%에서 적용 후 25.30% 효율로 1.13%p 증가했다.

공동 연구팀은 전 세계적으로도 태양전지 효율은 단 0.1%p만이라도 올리려는 시도가 이어지고 있기에 해당 연구 결과는 태양전지 시장에 유의미한 변화를 가져올 수 있다고 전했다.

이영국 화학연 원장은 "반사 방지 코팅 소재 시장이 빠르게 커지고 있지만 국내 기술이 매우 부족한 상황"이라고 밝혔다.

이어 "이번 기술은 태양전지를 비롯한 차량용 디스플레이 등 첨단 디스플레이 코팅 소재로도 응용할 수 있어 국내 첨단 소재 기술 발전에 크게 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

한국화학연구원 로고 [자료=한국화학연구원]