신축성 태양전지용 투명전극 제조를 위한 건식 플라즈마 환원기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
최호석 충남대 화학공학과 교수팀은 세계 최초로 상온 및 대기압 조건에서 투명 전도성 산화물 표면에 금속 나노입자를 균일하게 안정적으로 부착할 수 있는 건식 플라즈마 환원기술과 이를 기반으로 한 투명 신축성 염료감응형 태양전지를 개발했다고 13일 밝혔다.
연구 결과는 영국왕립화학회(RSC)가 발간하는 재료화학분야 세계적 학술지 `Journal of Materials Chemistry A` 3월 12일자 인터넷판 표지 논문에 게재됐다.
그동안 전도성 산화물 표면위에 금속 나노입자를 부착할 수 있는 기술이 개발되기는 했으나 고온, 저압, 액상 환경, 독성 환원제 사용 등 공정 개발에 따른 제약성이 심했다. 특히 플라스틱 투명전극 제품을 대량 생산할 수 있는 경제적인 연속 공정 개발에 제약이 됐다.
최 교수팀이 개발한 기술은 70도 이하 온도와 대기압에서 유독성 환원제를 사용하지 않고, 투명 전도성 산화물 고분자 필름 표면 위에 금속 나노입자를 직접 하이브리드할 수 있다.
이 기술은 앞으로 신축성 염료감응형 태양전지 개발뿐만 아니라 다양한 기능성 금속 나노입자가 부착된 범용 고분자 필름 생산에 활용될 것으로 예상된다. 최 교수는 “이번에 개발한 기술이 인쇄전자나 신축성 전자소자 개발 분야의 중요한 기반 기술로 활용될 것으로 보인다”고 말했다
대전=신선미기자 smshin@etnews.com