옷처럼 입는 '태양전지' 전사기술 개발

[아시아경제 황준호 기자] 국내 연구진이 웨어러블 기기나 태양전지를 옷이나 종이에 붙여 사용할 수 있는 기술을 개발했다. 옷처럼 입는 웨어러블 기기의 상용화가 더욱 앞당겨질 것으로 예상된다.

광주과학기술원은 이동선 전기전자컴퓨터공학부 연구팀이 '옷, 종이, PET 등 기판의 종류에 상관없이 부착 가능한 CZTSSe(구리-아연-주석-황-셀레늄) 유연박막태양전지의 전사 기술'을 개발했다고 20일 밝혔다.

연구팀은 CZTSSe 박막태양전지를 유연기판에 전사할 수 있는 기술을 개발했다. CZTSSe 박막태양전지는 500도 이상의 고온 공정이 포함돼 있다. 이에 유연한 태양전지를 만들기 위해서는 금속 호일이나 얇은 세라믹 정도가 사용됐다.

하지만 연구팀은 유리 기판 위에 CZTSSe 박막태양전지를 붙이고. 기계적 식각과 불산 습식 식각을 통해 유리를 제거했다. 이어 열풀림 테이프로 보호층으로 만들어 어디든 붙일 수 있는 유연한 전지를 고안해 냈다.

연구팀은 "이 방식으로 전사한 이후에도 태양전지는 91% 이상의 발전 성능을 유지했다"고 밝혔다.

이동선 교수는 "이번 연구 성과인 유연박막태양전지의 전사 방법은 CZTSSe 박막태양전지 뿐만 아니라 다른 박막태양전지에도 적용 가능하다"라며 "웨어러블 디바이스, 사물인터넷, 드론과의 접목 등 무궁무진한 활용 방안을 가지고 있다"고 말했다.

이번 연구 결과는 미국화학회가 발간하는 응용재료 분야 국제 학술지인 ACS Applied Materials & Interfaces에 10일 실렸다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr