서울시립대-경상대-서울대 공동연구팀, 옷에 부착 휴대폰 충전 가능한 태양전지 핵심 기술 개발
서울시립대-경상대-서울대 공동연구팀, 옷에 부착 휴대폰 충전 가능한 태양전지 핵심 기술 개발
  • 이승환 기자
  • 승인 2020.05.21 06:10
  • 댓글 2
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공동연구팀, 유기반도체와 알루미늄 도핑된 이산화티타늄을 활용
Advanced Materials Interfaces 학술지 표지논문 Back Cover 이미지 선정
공동연구팀이 개발한 친환경 태양전지 핵심기술은 표면/계면기술 분야의 권위적인 학술지인 WILEY 출판사의 Advanced Materials Interfaces에 2020년 5월 20일자로 출판 및 게재됐으며 저널 표지(Back Cover Image)로 선정됐다.
공동연구팀이 개발한 친환경 태양전지 핵심기술은 표면/계면기술 분야의 권위적인 학술지인 WILEY 출판사의 Advanced Materials Interfaces에 2020년 5월 20일자로 출판 및 게재됐으며 저널 표지(Back Cover Image)로 선정됐다.

[대학저널 이승환 기자] 서울시립대학교(총장 서순탁) 전자전기컴퓨터공학부 김혁 교수와 경상대학교 반도체공학과 김준영 교수, 서울대학교 반도체공동연구소 이승현 박사가 이끄는 공동 연구팀이 중・소형 전자기기를 쉽게 충전할 수 있는, 친환경 태양전지 핵심기술을 개발했다.
 
공동 연구팀이 개발한 태양전지 소자는 알루미늄이 도핑된 이산화티타늄(TiO2)을 유기 태양전지 및 페로브스카이트 태양전지의 전자추출층으로 적용시킨 새로운 구조다. 스마트폰, 헤드폰, 소형 블루투스 기기 및 웨어러블 스마트 기기의 전원으로 충전하여 활용할 수 있는 높은 에너지 변환 효율을 갖는다.

구부리고 휠 수 있으며 옷에 부착도 가능해 입고 다니면서 필요할 때마다 휴대폰충전이 가능한 태양전지로 각광받고 있는, 유기 태양전지와 페로브스카이트 태양전지의 에너지 변환 효율을 높이기 위한 전자추출층을 개발한 이 기술은, 표면/계면기술 분야의 권위적인 학술지인 WILEY 출판사의 Advanced Materials Interfaces 에 2020년 5월 20일자로 출판 및 게재되었으며 저널 표지(Back Cover Image)로 선정됐다.

서울시립대학교 전자전기컴퓨터공학부 김혁 교수

현재 신재생에너지 생산원으로 주목받고 있는 태양전지는 대부분 불투명하고 딱딱하므로, 전기를 생산하기 위해서는 특정 위치에 고정하여 사용을 해야했다. 자연 이동을 하면서 접어 다니거나 옷이나 가방 등에 부착이 가능한 유연한 형태의 플렉시블 태양전지 개발은 어려웠다. 

특히, 유기반도체의 낮은 LUMO(Lowest Unoccupied Molecular Orbital, 전자주입장벽의 기준값) 값으로 인해(LUMO 값이 낮을수록 공기중에서 불안정함) 공기중에서 안정한 n형 반도체를 만드는데 어려움을 겪어왔고, 이로 인해 n형 반도체인 전자추출층을 개발하는데 한계가 있었다. 

이에 반해, 이산화티타늄 n형 무기반도체는 시중에서 판매하는 썬크림에도 사용되는 재료로 가격이 매우 저렴하고 피부에 닿아도 안전해 태양전지의 전자추출층으로 주목받아 왔다.  

그러나, 유기 태양전지와 페로브스카이트 태양전지 모두에 적용이 가능한 기술이 없어, 지금까지는 각 태양전지에 맞는 전자추출층을 일일이 설계하고 제조해야 했다. 이로 인해 공정이 복잡해지고 공정 가격이 비싸져 결과적으로는 플렉시블 태양전지의 제조단가를 높여, 상용화의 어려움을 겪어왔다. 

이에 서울시립대-경상대-서울대 공동연구팀은 알루미늄을 첨가해 이산화티타늄의 이동도, 전도도 등의 전기적 특성을 자유자재로 조절하는 기술을 개발하고, 이를 태양전지의 전자추출층으로 적용함으로써 단 1회의 공정만으로 다양한 종류의 플렉시블 태양전지의 전자추출층을 제조할 수 있는 기술을 개발할 수 있게 됐다. 

서울시립대 김혁 교수와 공동연구팀은 “이번 연구 성과는 유기 반도체와 차세대 반도체 재료인 유무기 페로브스카이트 반도체를 기반으로 하는 태양전지의 상용화를 동시에 앞당길 수 있는 중요한 연구 결과이며 플렉서블/웨어러블 전자소자에 손쉽게 적용할 수 있는 기술이므로 향후 휴대용 기기의 전력원으로 널리 활용될 것으로 기대된다”고 말했다. 

한편, 이번 연구 결과는 한국연구재단 이공학개인기초사업과 한국생산기술연구원 원천기술개발사업(소프트 로보틱스 원천기술개발), 한국전력 기초사외공모사업의 지원을 받아 수행됐다. 
 


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윤진한 2020-05-21 19:48:45
오늘에 이르면서 국사에 나오는 최고대학 성균관의 자격은 성균관대로 한정하여, 지금까지 이어지면서 6백년 넘는 역사를 인정받고 있음.



세계사 태학.국자감(베이징대), 볼로냐.파리대 안바뀜. 한국사 성균관(성균관대)도 바뀌지 않아옴.

입시전문지 베리타스 알파 상위 15개대 정리. Royal성균관대(한국 최고대)와 서강대(성대 다음)는 일류.명문대학. 주권.자격.학벌없이 한양대,중앙대,경희대,외국어대,건국대,인하대,이화여대,숙명여대,연세대,고려대, 왜구 동국대,시립대,서울대는 300년정도 이이제이 필요.중위권대 지거국및,특목대 KAIST제외.학벌은 교과서 자격 국사 성균관(성균관대)이 최고.

http://blog.daum.net/macmaca/2926

윤진한 2020-05-21 19:47:47
기사 잘 보았습니다. 한편, 대학관련 내용입니다.

* 해방후 주권없고 학벌없는 패전국 일본 잔재 경성제대 후신 서울대와 그 추종세력들이 대중언론에서 국사 성균관 자격 가진 Royal성균관대에 저항해 온 나라. 해방후 미군정당시, 성균관을 복구시키기로 한 법률이 발효되어, 전국 유림대회를 개최하고, 이승만.김구선생을 고문으로 김창숙 선생을 위원장으로 한 임시정부 요인들이 성균관의 정통을 승계한 성균관대를 설립(복구형식)하여 향교에 관한 법률등으로 성균관대와 성균관의 재정에 기여토록 하였음. 해방후 미군정당시 전국 유림대회의 뜻에 따라 대학은 성균관대, 釋奠[선성(先聖)이신 공자님에 대한 제사]은 성균관으로 분리하는 역사를 존중하여 성균관이 성균관대의 대학자격만 인정하고 별도의 대학을 설립하지 않고, 오늘에