한국화학연구원, 중국에 뺏겼던 '페로브스카이트 태양전지 효율' 세계 1위 재탈환

머니투데이

대전=허재구 기자

NREL의 태양전지 최고효율 차트. 태양전지별 세계 최고효율을 보여주는 차트이다. 한국화학연구원은 지금까지 페로브스카이트 태양전지 부문에서 세계 최고효율을 6번 경신해 기술적 우수성을 객관적으로 검증받았다. 이번 연구결과는 24.23%의 효율로 한국화학연구원(KRICT)과 MIT의 공동 연구여서 NREL 차트에는 KRICT/MIT로 등재됐다./자료제공=한국화학연구원

한국화학연구원이 차세대 태양전지로 주목받는 페로브스카이트 태양전지 최고효율 부문에서 중국과학원에 빼앗겼던 세계 1위 자리를 탈환했다.

'페로브스카이트 태양전지'는 기존 실리콘 태양전지와 비교해 제조가 쉽고 제작원가는 낮아 차세대 태양전지로 주목받고 있다. 최근 정부가 발표한 '재생에너지 3020 이행계획안'에도 실리콘 태양전지를 대체 및 병행할 차세대 기술로 소개됐다.

23일 이 연구원에 따르면 지난 16일 발표된 NREL(미국재생에너지연구소)의 '태양전지 최고효율 차트'에서 이 연구원 소속의 서장원 박사팀과 MIT 모운지 바웬디 교수팀이 공동연구를 통해 기록한 24.23%가 페로브스카이트 부문 세계 최고효율을 기록했다.

이로써 이 연구원은 2017년 10월 세계 최고효율 22.7%를 기록한 이후 1년 반 만에 세계 1위 자리를 되찾았다.

이번 기록은 페로브스카이트 태양전지가 이론적으로 달성할 수 있는 최고효율에 근접한 것이어서 그 의미가 더 크다고 화학연구원은 설명했다.

이는 1세대 태양전지인 실리콘 태양전지 최고효율인 26%에 근접했으며 2세대 태양전지인 CdTe와 CIGS 태양전지 최고효율인 22.1%, 22.9%보다 높은 수치라고도 덧붙였다.

'NREL'은 해마다 분기별로 태양전지 최고효율을 기록한 연구기관을 발표하고 있다. 이전 최고효율은 중국과학원이 기록한 23.7%였다.

서장원 박사는 "이번에 기록한 24.23%는 태양전지 충전율을 84%까지 끌어올려 달성한 것" 이라며 "앞으로 전류만 상승시킨다면 효율을 더욱 높일 수 있을 것"이라고 말했다.

한편, 중국과학원, 스위스로잔연방공대 등과 함께 전 세계 페로브스카이트 태양전지 연구를 이끌고 있는 한국화학연구원은 이번 기록을 포함, 지금까지 총 6번 NREL 태양전지 최고효율 차트에 이름을 올렸다.