성균관대와 한국과학기술연구원(KIST) 공동연구팀이 홍합 성분을 이용한 태양전지 제작 기술을 개발했다. 정덕영 성균관대 교수와 고민재 KIST 박사 공동연구팀은 생체 고분자 `폴리도파민`을 감광성 염료로 사용할 때 `직접 전자전이`라는 효율적인 전자 주입이 이뤄진다는 사실을 밝혀냈다. 폴리도파민은 홍합이 바위에 붙을 때 접착력을 보이는 화학성분 `도파`의 신경전달물질 도파민의 고분자화학 반응으로 형성된다. 폴리도파민은 멜라닌 유사체로 반도체 전기 특성을 가진다.
연구팀은 전기 화학적 증착법과 담금 코팅법을 통해 폴리도파민 고분자 염료를 효과적으로 조절했다. 기존 고분자 염료가 가진 용액 조절과 균일한 형성의 어려움을 해결했다. 연구팀은 폴리도파민 염료를 이용해 광변환 효율이 1.2%인 염료 감응형 태양전지 제작에 성공했다. 정 교수는 “이번 연구는 광흡수 영역의 조절이 가능하고 광 전류 생성이 가능해 유기태양전지나 유기 박막 트랜지스터 등 광범위하게 적용할 수 있어 관련 연구를 계속하고 있다”고 밝혔다.
권동준기자 djkwon@etnews.com
