유리에 적용…자외선 빛 에너지의 8% 전기 생산
(인천=연합뉴스) 김창선 기자 = 김준동 인천대 전기공학과 교수팀이 세계 최고 성능의 '투명 태양전지' 기술을 개발했다.
김 교수팀이 개발한 투명 태양전지는 투과율이 80% 이상인 막을 건물 유리에 붙이면 자외선을 흡수해 빛 에너지의 8%를 전기에너지로 전환해 준다.
80%의 투과율은 일반 유리의 투과율(97∼98%)보다는 낮지만, 자외선 차단 기능이 있는 보통 건물 유리의 투과율과 비슷한 정도여서 육안으로는 거의 분간되지 않는다.
김준동 교수는 29일 "이 기술을 휴대전화에 적용한 결과, 자외선 영역의 빛에서 8%의 효율을 보이고 5시간가량 만에 완전히 충전됐다"고 밝혔다.
MIT, 버클리, 미시간대 등 미국 유수 대학이 개발한 투명 태양전지 기술의 효율이 2%인 점을 고려할 때 김 교수의 연구는 매우 획기적이라는 평가를 받는다.
특히 이들 미국 대학의 공법은 유리에 액체를 뿌려 막을 형성해 균일성이 떨어지고 습도에 취약하지만, 김 교수팀은 애초 플라스틱 기판 등 고체로 막을 만들어 공정이 간단하고 효율이 높다.
국내의 기존 투명 태양전지 기술은 10%의 효율을 보이지만 투과율이 20%(매우 진한 색상의 선글라스)에 불과해 진정한 '투명' 태양전지라고 불리는 데 한계가 있다.
김 교수의 기술은 양방향 전기 생산이 가능해 야간 전등의 불빛도 전기로 만들 수 있다.
김 교수는 한국에너지기술평가원의 지원을 받아 김홍식 선임연구원 등과 이번 연구를 공동 수행했으며, 최근에는 기술력을 인정받아 5개월 만에 국내 특허를 획득했다.
오는 7월까지 미국·일본·유럽 특허청에서 동시에 특허를 받는 '삼극 특허'도 출원할 예정이다.
김 교수는 "건물 유리나 자동차 유리에 적용하면 바로 전기를 생산할 수 있다"며 "생산 공정 단순화 등 몇 가지 기술을 보완하면 2년 이내 상용할 수 있을 것으로 본다"고 했다.
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