박태호 교수
경북 포항 포스텍(김무환 총장) 화학공학과 박태호 교수·통합과정 이준우씨 팀과 UNIST(울산과기원) 에너지 및 화학공학부 김진영 교수·통합과정 김재원씨 팀이 공동으로 극한 환경에서도 열 효율 감소를 잡는 유기 태양전지를 만들었다.
박태호 교수 등은 식품첨가제를 사용한 친환경 공정에서 자외선 가교결합을 통한 높은 열안정성을 가진 유기 태양전지를 만들어 냈다.
이 연구성과는 에너지 분야 권위지인 '어드밴스드 에너지 머터리얼즈(Advanced Energy Materials)' 최신판 온라인판에 표지 논문으로 게재돼 관심을 끌고 있다.
안정성 측면에서 연구팀은 유기 태양전지의 재료인 반도체 고분자(P2FBTT-Br)에 자와선을 쐬어 결합시키면 고분자 구조가 고정돼 사슬처럼 단단히 묶어 줌으로써 열에 의한 결정화를 억제해 안정성을 확보했다.
기존 유기 태양전지 연구에서 쓰였던 풀러렌 화합물을 비풀러렌 물질로 치환해 고분자와의 강한 섞임으로 열에 의한 물질 이동 및 엉김도 억제했다.
그 결과, 사막과 같은 극한 조건 하에서도 열과 빛에 의한 효율 손실을 극적으로 줄었다.
박태호 교수는 "이번 연구를 통해 자외선 가교 결합과 비풀러렌 사용과 친환경적인 공정으로 유기 태양전지를 상용화 및 대규모로 제조할 수 있게 될 것으로 기대한다"고 말했다.