양자점 크기 제어해 태양전지 안정성 높여<기계硏>

한국기계연구원은 나노역학연구실 정소희 박사팀과 KAIST 나노과학기술대학원 김용현 교수 공동 연구팀이 차세대 '황화납 양자점'태양전지의 양자점 크기를 제어하는데 성공했다고 8일 밝혔다.

황화납 양자점 태양전지는 나노미터(10억분의 1ｍ) 크기의 반도체 결정체인 양자점을 표면에 붙인 태양전지로, 유기염료 태양전지보다 공정이 간단하고 제작비용이 저렴하다.

하지만 양자점(quantum dot·빛을 잘 흡수하는 나노 반도체 입자)의 크기가 커지면 산소나 물 등에 접촉하는 공간이 발생하면서 산화돼 대기안정성이 떨어지는 문제가 있었다.

연구팀은 대기 노출에 안정적인 직경 1.5나노미터(㎚, 10억분의 1ｍ) 크기의 황화납 양자점을 합성하는데 성공했다.

슈퍼컴퓨터를 사용해 계산한 결과, 황하납 양자점의 크기가 커질수록 모양이 팔면체에서 육팔면체로 바뀌면서 대기 불안정성이 높아지는 것으로 나타났다고 연구팀은 전했다.

정 박사는 "이번 연구가 양자점 태양전지 기술의 중요한 난제였던 안정성 문제를 해결할 것으로 기대된다"고 말했다.

이번 연구 결과는 화학분야 최고 권위지인 JACS(Journal of the American Chemical Society, 미국화학회지)' 최신호에 게재됐다.

jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>