충남대 최호석 교수팀, 태양전지용 투명 전극 제조 기술 개발

건식 플라즈마 환원 기술을 이용한 태양전지용 그래핀 기반 투명 전극 제조 기술이 충남대 연구진에 의해 개발됐다.

충남대 최호석 교수팀(화학공학과)은 70도 이하 온도와 대기압에서 유독성 환원제를 사용하지 않고 그래핀 표면 위에 금속 나노입자를 직접 하이브리드 할 수 있는 투명 전극 제조기술을 개발했다고 8일 밝혔다.

투명전극 제조 기술을 개발한 충남대 화학공학과 최호석 교수(왼쪽)와 박사 과정을 밟고 있는 다오 반 드엉씨.
투명전극 제조 기술을 개발한 충남대 화학공학과 최호석 교수(왼쪽)와 박사 과정을 밟고 있는 다오 반 드엉씨.

연구 결과가 실린 논문은 에너지 및 재료 분야의 세계적 학술지인 `켐서스켐(CHEMSUSCHEM)` 7월 4일자 인터넷판에 실렸다.

최 교수팀이 개발한 기술은 건식 플라즈마 환원기술을 적용해 화학기상증착으로 성장한 그래핀 표면 위에 평균 1.5㎚의 백금 나노입자를 상온 대기압에서 합성해 균일하면서도 안정적으로 부착할 수 있도록 한 기술이다.

현재까지 그래핀 표면 위에 금속 나노입자를 하이브리드하는 기술은 고온, 저압, 액상 환경, 독성 환원제 사용 등으로 공정 개발에 따른 제약성이 많았다.

최 교수팀이 개발한 기술을 이용하면 향후 투명한 염료감응형 태양전지 개발에 적용할 수 있을 뿐만 아니라 태양전지 열 효율성도 높일 수 있다.

최호석 교수는 “이번에 개발한 기술은 고가의 투명 전도성 산화물 필름을 대체할 수 있을 뿐만 아니라 인쇄전자나 신축성 전자소자 개발 시 중요한 소재 기반 기술로 활용될 수 있을 것”이라고 말했다.

대전=신선미기자 smshin@etnews.com