(창업일보) 김민창 기자 = 포스텍은 화학공학과 박태호 교수와 통합과정 이준우 씨, 박사 후 연구원 마디 말레샤히 바이란반드 연구팀이 고안정 고효율의 페로브스카이트 태양전지에 사용할 수 있는 친환경 전달물질을 개발했다고 22일 밝혔다.

페로브스카이트 태양전지는 햇빛을 받으면 전자와 정공(electron-hole)을 형성하고 이를 전극에 빨리 전달하는 전달 층으로 현재까지 독성물질인 클로로벤젠을 사용해 왔다.

하지만 클로로벤젠을 첨가하면 일시적으로는 효율이 높아지지만 시간이 지날수록 효율이 떨어지는 단점이 있어 왔다.

더욱이 클로로벤젠은 독성 물질로 실험자의 건강은 물론 생산과정에서 노동자들의 건강에도 악영향을 미쳐 왔다.

포스텍은 화학공학과 박태호 교수, 통합과정 이준우 씨, 박사 후 연구원 마디 말레샤히 바이란반드(Mahdi Malekshahi Byranvand) 연구팀이 고안정 고효율의 페로브스카이트 태양전지에 사용할 수 있는 친환경 전달 물질을 개발했다고 22일 밝혔다.사진은 연구모형도. 사진=포스텍 제공.

연구팀은 이번에 클로로벤젠 대신 호두향료로 만든 식품 첨가제를 이용한 친환경 공정으로 페로브스카이트 태양전지를 만들어 고분자 효율을 18.3%가량 높이고 시간이 지나도 효율감소가 적은 안정성까지 확보했다.

현재까지 보고된 고분자 정공 전달 물질 중 최고 효율인 것으로 확인됐다.

이번 연구는 한국연구재단의 기초연구사업과 미래창조과학부의 글로벌 프런티어 사업 ‘나노기반소프트일렉트로닉스 연구단’의 지원으로 수행됐다.

이 연구는 화학분야 권위지인 미국화학회 저널 온라인판을 통해 최근 발표됐다.

연구를 주도한 이준우씨는 “광전기적 특성의 변화 없이 용해도를 대폭 향상했고 새롭게 설계된 정공 전달 물질로 효율도 높인 만큼 전도성 고분자 산업에 큰 영향을 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

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