홍합성분으로 염료감응 태양전지 제작기술 개발

성균관대는 이같은 내용을 담은 성균관대-KIST공동연구팀의 논문이 화학분야 학술지 '유럽화학저널(Chemistry A European Journal)'의 지난달 23일자 온라인호에 실렸다고 4일 밝혔다.

공동연구팀은 폴리도파민이라는 물질을 감광성 염료로 사용할 때 '직접 전자전이'라는 매우 효율적인 전자주입이 이루어진다는 사실을 규명했다.

폴리도파민 고분자 염료를 전기화학적 증착법과 담금코팅법으로 효과적으로 조절해 균일한 계면을 형성하는 기술을 개발해 이를 이용한 염료감응형 태양전지(광변환효율 1.2%)를 제작하는데 성공한 것이다.

홍합이 격렬한 파도가 치는 바위에 단단히 붙는 것은 실형태의 접착패드 덕분이다.

이 접착패드의 화학성분은 '도파'라는 물질로 이루어져 있고 신경전달물질로 알려진 '도파민'이 고분자화반응을 통해 폴리도파민이라는 생체고분자를 형성한다.

이 물질은 생체물질로 잘 알려진 멜라닌 유사체이며 반도체 전기특성을 가진다.

정 교수는 "2차반응을 통한 작용기변환이 쉽기 때문에 광흡수영역의 조절이 가능하고 광전류생성이 가능하다"며 "유기태양전지, 유기박막 트랜지스터 소자 등에 광범위하게 적용할 수 있다"고 밝혔다.

이 연구는 성균관대 정덕영 교수와 남혜진 박사, KIST 고민재 박사 등 주도로 이루어졌다.

hm3346@news1.kr