우리대학 조길원(화공) 교수, 송성원(화공 박사) 씨 연구팀이 페로브스카이트(Perovskite) 태양 전지의 안정성과 광전 효율을 동시에 개선할 수 있는 유기 스페이서(Organic Spacer) 분자 첨가제를 개발해 국제 학술지인 Advanced Energy Materials에 게재했다.
페로브스카이트 태양 전지는 저비용 제조가 가능하고 빛을 전기로 바꾸는 광전 효율이 높아 차세대 태양 전지 소재로 주목받고 있다. 하지만, 빛과 수분에 취약한 성질로 인해 성능이 저하되기 쉬워 상용화에 한계가 있었다. 연구팀은 새로운 유기 스페이서 분자 첨가제를 개발해서 페로브스카이트에 첨가해 수분 저항성을 높였다. 또한, 유기 스페이서를 통해 2·3차원의 페로브스카이트 결정 계면의 기계적 응력을 최소화해 내부 결함도 획기적으로 줄였다.
조 교수는 “이번 연구는 고성능·고안정성 페로브스카이트 태양 전지 구현을 위한 유기 스페이서 분자 설계의 새로운 관점을 제시했다”라며 “페로브스카이트 태양 전지 기술 상용화에 이바지할 수 있는 원천 기술이 될 것으로 전망한다”라고 밝혔다.