"쫙쫙 늘리면 전력효율 더 좋아져" 신개념 태양전지의 정체는...

POSTECH 제공

[파이낸셜뉴스] 스마트워치나 피트니스 밴드처럼 몸에 착용하는 웨어러블 제품에 효율적으로 전력을 공급할 수 있는 태양전지가 개발됐다. 28일 POSTECH(포항공과대학교)에 따르면POSTECH 박태호 교수 연구팀은 최근 늘어날수록 전력 생산이 오히려 증가하는 태양전지를 개발했다.

‘신축성 유기 태양전지(IS-OPV)1)’로 이는 고무줄처럼 구부리거나 늘려도 잘 작동하는 태양전지다. 특히 늘어날수록 햇빛을 받을 수 있는 면적이 늘어나 전기 생산량이 증가한다는 점에서 차세대 웨어러블 기기 핵심 전력원으로 떠오르고 있다.

또 이 전지는 여러 겹의 얇은 층으로 이루어져 있어서 조금만 늘어나도 층들이 갈라지거나 분리돼 성능이 급격히 떨어지는 한계를 극복했다.

기존의 딱딱한 전자 수송층을 사용한 태양전지는 늘어날 때 전력이 33%나 줄었지만, 새로 개발한 전자 수송층을 적용한 전지는 20%까지 늘어나도 전력 변환 효율을 그대로 유지했다. 연구결과 전지 출력 전력이 0.28mW에서 0.35mW로 약 23% 증가했다는 설명이다. 단순히 유연하기만 한 것이 아니라 '늘어날수록 더 잘 작동하는 태양전지‘가 실제로 구현됐다는 것이다.

박태호 교수는 “이번 기술은 태양전지가 가진 ‘넓힐수록 전력을 더 낼 수 있는’ 장점을 실제로 구현한 중요한 진전”이라며, “배터리 충전 걱정을 줄여주고, 몸의 움직임에 따라 전기를 생산하는 피부 센서나 스마트 의류 같은 미래 기술이 현실에 한 걸음 더 가까워질 것으로 기대된다”고 전했다.

이번 연구는 에너지 분야 학술지인 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈(Advanced Energy Materials)’의 속표지로 게재되며 큰 주목을 받았다.

jiany@fnnews.com 연지안 기자

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