- 화학硏 서장원 박사팀, 미국재생에너지연구소 차트 등재
- 1세대 실리콘 태양전지 효율에 버금, 박막 태양전지보다 높아

[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 차세대 태양전지로 주목받고 있는 ‘페로브스카이트 태양전지’의 효율을 22.7%까지 높였다. 상용화된 1세대 실리콘 태양전지와 유사한 효율을 구현, 조기상용화에 대한 기대도 커지고 있다.

한국화학연구원은 광에너지융합소재연구센터 서장원 박사팀이 페로브스카이트 태양전지의 현존 최고 에너지변환 효율인 22.7%를 달성, 미국재생에너지연구소(NREL)의 공식 인증을 받았다고 11일 밝혔다.

페로브스카이트 태양전지는 저가의 화학물질을 저온-용액공정을 통해 저렴하고 간단하게 대량 생산할 수 있는 장점이 있어 실리콘 태양전지를 대체할 차세대 소재로 주목받고 있다. 

화학연 서장원 박사가 페로브스카이트 필름 박막의 광학 특성 평가 실험을 수행하고 있다.[제공=한국화학연구원]

연구팀은 지난해 3월 구현한 22.1%의 에너지변환 효율을 1년여 만에 갱신하는데 성공했다. 페로브스카이트 소재 조성을 변화시키고 결함을 최소화한 기존 방법과 달리 태양전지 소자의 개방전압을 높이기 위한 연구를 수행해 효율을 향상시켰다는 것이 연구팀의 설명이다.

이번 22.7%의 페로브스카이트 태양전지의 최고효율은 기존 1세대 실리콘 태양전지 효율인 25%에 버금가며, 2세대 태양전지인 유기박막 태양전지보다 높은 효율을 나타냈다.

서장원 박사는 “페로브스카이트 태양전지는 미래 신산업 창출이 가능한 핵심 태양광 기술이지만 안정성과 대면적 모듈 제조라는 해결해야 할 과제가 아직 남아있다”며 “이를 해결하기 위해 원천 소재, 공정 및 소자구조와 관련된 기술 개발에 더욱 노력해 나갈 것”이라고 말했다.

nbgkoo@heraldcorp.com