[시사투데이 정경화 기자] 울산과학기술대학교(UNIST)는 에너지 및 화학공학부 김진영·박종남 교수와 석·박사통합과정 김기환씨 연구팀이 산화아연을 이용해 효율을 높인 태양전지를 세계 최초로 개발했다고 4일 밝혔다.

연구팀은 액체상태인 산화아연을 공기 중에서 합성하고, 이를 양자점 위에 코팅해 역구조 양자점 태양전지를 만들었다.

이 태양전지의 소자 효율은 4.31%로 기존 양자점 태양전지 소자효율인 2.47%보다 약 1.7배 이상 향상됐다고 대학 측은 설명했다.

기존 무기물 태양전지들은 제작 단가가 비쌌지만 이번에 개발된 것은 제작비용이 저렴한 것으로 알려졌다.

또 박막으로 제작할 수 있어 다양한 분야에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

이번에 개발된 태양전지는 활성화 에너지가 높은 물질인 '디 에틸 아연'을 공기 중에서 산화아연과 합성해, 높은 온도의 열처리가 없이도 양자점 태양전지를 만들 수 있는 것이 장점이다.

태양전지 내 양자점과 산화아연의 구조를 역으로 바꿔 전극 위에 코팅함으로써 태양전지의 전극에 고가의 금이 아니라 저가의 알루미늄을 사용할 수 있다.

김진영 교수는 "차세대 태양전지로 주목 받는 양자점 태양전지의 상용화 길을 열었다"라며 "미래 태양전지 산업을 이끌어갈 원천기술로써 차세대 광전자소자 개발 선도국과의 격차를 줄일 수 있을 것"이라고 밝혔다.

이번 연구는 산업통상자원부와 한국에너지기술평가원이 추진하는 에너지 국제공동연구사업의 지원을 받아 수행됐다.

연구 결과는 세계적 권위지인 '어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)' 온라인 판에 게재됐다.

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