태양전지용 고효율 차세대 전극 개발

문준혁 서강대 교수팀

국내 연구진이 태양전지에 쓰이는 고효율 차세대 전극을 개발했다. 서강대 화공생명공학과 문준혁 교수팀은 25일 3차원 나노 기공 구조 염료감응형 태양전지 전극을 만드는 데 성공했다고 발표했다. 이 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 '어드밴스트 머티리얼즈'에 실렸다.

차세대 태양전지 가운데 하나인 염료감응형 태양전지는 광전극(산화티타늄 전극) 표면에 흡착된 염료가 빛을 받아 전자를 내보내면 이 전자가 다른 전극(상대전극:양극)으로 이동하면서 전류를 발생시키는 구조로 돼 있다.

기존에는 다공질로 돼 있는 산화티타늄 나노 입자가 무질서한 배열로 돼 있어 효율을 높이는 데 한계가 있었다는 게 연구진의 설명이다.

이에 연구진은 3차원 빛 패턴을 이용해 재료를 깎는 공정 등을 거쳐 수십 나노미터 직경의 나노 입자 기공이 잘 정렬된 3차원 구조의 전극 소재를 개발했다고 설명했다.

이해성 기자 ihs@hankyung.com