감마선을 이용해 ‘그래핀-고분자 하이브리드 소재(PRGO)’ 제조 과정.한국원자력연구원 제공
[대전=일요신문] 박하늘 기자 = 감마선(Gamma ray)으로 태양전지의 수명을 획기적으로 늘릴 수 있는 새로운 소재가 국내연구진에 의해 개발됐다.
한국원자력연구원 공업환경연구부 정찬희 박사팀이 전북대 나석인 교수팀과 함께 태양전지의 수명을 기존 대비 2.5배 늘릴 수 있는 ‘그래핀-고분자 하이브리드 소재(PRGO)’를 개발했다고 15일 밝혔다.
기존 태양전지에 사용되는 전도성 고분자 화합물(PEDOT:PSS) 소재는 수분에 변질되기 쉽고 강한 산성으로 다른 재료를 부식시켜 전지의 수명을 저하시켰다.
연구팀이 그래핀 산화물에 방사선의 일종인 감마선을 조사해 개발한 ‘PRGO’ 소재는 수분에 대한 저항성이 높고 중성을 띠어 다른 재료를 부식시키지 않는다.
PRGO는 제조 공정상 방사선을 이용해 상온에서도 별도의 첨가제 없이 용이하게 제조할 수 있어, 상용화할 경우 페로브스카이트 태양전지의 보다 효율적인 대량 생산에도 기여할 수 있을 것으로 연구팀은 기대하고 있다.
이와함께 스마트폰, TV에 사용되는 OLED(유기발광다이오드) 등 고성능 차세대 전자 소자의 성능 향상에도 활용가능 할 것으로 예상된다.
이번 연구 결과는 ‘나노 에너지(Nano Energy)’ 온라인판 11월10일자에 게재됐다.
ynwa21@ilyodsc.com
