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한국연구재단은 울산과학기술원(UNIST) 백종범교수팀이 염료감응 태양전지의 효율을 높일 수 있는 상대전극 소재를 개발했다고 18일 밝혔다.
식물의 광합성 작용을 본떠 염료가 빛을 흡수하도록 만든 '염료감응 태양전지'는 기존 실리콘 태양전지보다 제조공정이 단순하고 재료비가 저렴하다.
하지만 주로 쓰는 백금 상대전극의 제조 비용이 비싸고 전해질과의 산화 환원반응 과정에서 부식되는 단점이 있어 효율이 낮고 안전성이 부족하다는 한계가 있었다.
연구팀은 꿈의 신소재로 불리는 그래핀에 이종원소 중 하나인 셀레늄(Se)을 결합함으로써 백금을 대체할 수 있는 상대전극 재료를 개발했다.
탄소로만 구성된 그래핀은 전기화학적 활성이 낮아 이종원소를 도입해 분극화시켜야 하는데, 기존 그래핀 제조 방법으로는 이종 원소를 결합하기 어렵고 그래핀의우수한 전기적 특성을 훼손한다는 문제점이 있었다.
연구팀은 기계화학적 공정을 통해 그래핀의 가장자리에만 셀레늄을 도입하는 방법으로 전기화학적 촉매특성을 극대화하는 데 성공했다.
셀레늄이 도입된 그래핀은 1천번을 사용한 후에도 처음의 전기화학적 특성을 그대로 유지하는 등 안정성이 높았으며, 백금을 능가하는 전지 효율을 보였다.
이번 연구는 미래창조과학부 기초연구사업(개인연구)의 지원을 받았으며, 연구결과는 권위 있는 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 17일자 온라인판에 실렸다.
jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>
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한국연구재단은 울산과학기술원(UNIST) 백종범교수팀이 염료감응 태양전지의 효율을 높일 수 있는 상대전극 소재를 개발했다고 18일 밝혔다.
식물의 광합성 작용을 본떠 염료가 빛을 흡수하도록 만든 '염료감응 태양전지'는 기존 실리콘 태양전지보다 제조공정이 단순하고 재료비가 저렴하다.
하지만 주로 쓰는 백금 상대전극의 제조 비용이 비싸고 전해질과의 산화 환원반응 과정에서 부식되는 단점이 있어 효율이 낮고 안전성이 부족하다는 한계가 있었다.
연구팀은 꿈의 신소재로 불리는 그래핀에 이종원소 중 하나인 셀레늄(Se)을 결합함으로써 백금을 대체할 수 있는 상대전극 재료를 개발했다.
탄소로만 구성된 그래핀은 전기화학적 활성이 낮아 이종원소를 도입해 분극화시켜야 하는데, 기존 그래핀 제조 방법으로는 이종 원소를 결합하기 어렵고 그래핀의우수한 전기적 특성을 훼손한다는 문제점이 있었다.
연구팀은 기계화학적 공정을 통해 그래핀의 가장자리에만 셀레늄을 도입하는 방법으로 전기화학적 촉매특성을 극대화하는 데 성공했다.
셀레늄이 도입된 그래핀은 1천번을 사용한 후에도 처음의 전기화학적 특성을 그대로 유지하는 등 안정성이 높았으며, 백금을 능가하는 전지 효율을 보였다.
이번 연구는 미래창조과학부 기초연구사업(개인연구)의 지원을 받았으며, 연구결과는 권위 있는 국제 학술지 '사이언스 어드밴시스'(Science Advances) 17일자 온라인판에 실렸다.
jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>
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