▲ 박남규 성균관대 교수

[미디어펜=류용환 기자] 성균관대학교는 화학공학부 박남규 교수 연구팀이 일본 화학기업 카네카(KANEKA)와 공동연구를 통해 페로브스카이트 태양전지를 이용, 28% 고효율 하이브리드 태양광 발전 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

페로브르카이트는 부도체·반도체·도체의 성질은 물론 초전도 현상까지 보이는 금속 산화물이다. 이와 관련해 2010년 박 교수팀은 고체형 페로브스카이트 태양전지를 최초로 개발한 바 있다.

연구팀은 선택적으로 투과 또는 반사되는 파장을 조절할 수 있는 광학분리장치를 이용해 페로브스카이트 태양전지와 실리콘 태양전지를 상·하부에 위치하게 한 뒤 28% 효율의 태양광 발전 시스템을 개발하는데 성공했다.

광학분리 장치가 550 나노미터 이하의 빛은 페로브스카이트 태양전지에 입사되게 하고 550나노미터 이상의 빛은 실리콘 태양전지에 입사하게 광분리를 하면 하이브리드 태양전지의 최대 효율을 얻을 수 있게 된다.

이 기술을 이용할 경우 페로브스카이트 태양전지에서 발생되는 전압이 1.2 볼트 이상이 되면 30% 이상의 효율도 가능하게 된다고 성균관대 측은 전했다.

성균관대는 2010년부터 KANEKA로부터 투자를 받아 ‘KANEKA/SKKU Incubation Center’를 설립해 차세대 디스플레이 및 에너지 관련 공동연구를 진행하고 있다.

미래창조과학부가 추진하는 기후변화대응사업의 지원을 받아 진행된 이번 연구결과는 지난 13일 국제학술지 ‘어플라이드피직스레터’(Applied Physics Letters)에 게재됐다.