▲ 건축사회환경공학부 노준홍 교수


고려대학교 공과대학(학장 김용찬) 건축사회환경공학부 노준홍 교수팀이 서울대학교 기계공학부 최만수 교수팀과 협업해 고성능 페로브스카이트 태양전지를 개발했다.


고려대 노준홍 교수(교신저자), 이승민 석박통합과정(공동제1저자)과 서울대 최만수 교수(공동교신저자), 장연우 박사과정(제1저자)로 꾸려진 고려대-서울대 공동연구팀은 기존 할로겐화물 페로브스카이트 태양전지의 효율과 안정성을 크게 개선할 수 있는 새로운 고상 평면 성장 공정(Solid-phase in-plane growth, SIG)을 고안한 후, 이를 통해 2D(2차원)와 3D(3차원) 페로브스카이트 결정구조를 갖는 박막 본연의 특징을 유지한 접합 구조 구현에 성공했다.


더욱이 이번 연구 성과는 ‘Intact 2D/3D halide junction perovskite solar cell via solid-phase in-plane growth(고체상 평면 성장을 이용한 온전한 2D/3D 할로겐화물 접합 페로브스카이트 태양전지)’라는 논문명으로 에너지 분야 최고 권위의 과학저널인 ‘Nature Energy(네이처 에너지)’에 지난 1월 4일(현지시간) 온라인 발표돼 그 의미를 더했다.


건축사회환경공학부 노준홍 교수는 “페로브스카이트 태양전지는 최근 25% 이상의 높은 효율을 보이지만, 페로브스카이트 광흡수 층의 표면을 용액으로 처리하는 기존의 고효율화 방법은 효율은 높일 수 있었어도 열안정성을 확보하기엔 어려운 큰 문제점이 있었다”라며 “이번 연구에서는 용액을 전혀 사용하지 않고 안정한 물성을 그대로 유지한 할로겐화물간의 접합 구현을 통해 고효율을 달성하여 열안정성 문제 해결의 방향성을 제시했다”라고 설명했다.


한편, 해당 연구는 과학기술정보통신부 한국연구재단 중견연구자지원사업과 글로벌 프론티어사업(멀티스케일에너지시스템연구단) 등의 지원을 받아 수행된 결과다.  / 공과대학신문


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