▣ 나노 구조체를 이용, 입사광 이용면적을 획기적으로 늘린 광전소자

돌기 형상의 나노구조체를 활용해 태양전지 등의 효율을 높일 수 있는 차세대 광전소자가 개발됐다.


한국기계연구원은 김준동 나노역학연구실 박사팀이 돌기 형상의 대면적 나노구조체에 고성능 투명전극을 입혀 입사광 이용면적을 기존 평판 형태보다 10만 배 이상 획기적으로 늘린 광전소자를 개발했다고 밝혔다.

<나노구조체를 이용한 광전소자 모식도>


○효율은 늘리고 제작비용도 20∼30% 절감


현재까지 개발된 광전소자는 크기가 작은 나노구조체에 일일이 전류를 통하게 해야 하는 등 미세하고 까다로운 공정이 필요해 상용화에 어려움이 있었다. 반면 이번에 새로 개발된 광전소자는 전극을 지니는 고성능 물질을 플라즈마 증착 기술을 이용해, 1㎛ 크기 이하 나노구조체 돌기에 입혀 제작비용을 20~30% 절감해 대면적 나노구조체 공정에 활용할 수 있게 됐다.

나노구조체의 표면적이 늘어나면 전류값도 비례해 증가하는데 나노구조체 소자는 일반 기판 소자보다 전류를 32배까지 늘일 수 있다고 기계연은 설명했다.


김준동 박사는 "최준혁 박사팀, 한양대 이정호 교수팀과의 협력을 통한 이번 기술 개발로 향후 태양전지나 LED, 디스플레이, 조명기기 등의 제작에 새 장이 열릴 것으로 기대한다"며 "새로 개발된 광전소자는 특히 저비용 고효율 태양전지 개발의 근간이 될 것"이라고 말했다.


이 기술은 현재 국내특허가 출원됐으며 연구결과는 미국의 저널 'Applied Physics Letters'에 발표됐다.

원문: http://snpl.hanyang.ac.kr/korean/files/efficient_three-dimensional_nanostructured_photoelectric_device_by_al-zno.pdf


<출처>대덕넷, 2011년 09월 19일

Posted by TopARA
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