울산과기원, 발전·발광 가능 '발광전지' 세계 최초 개발

[아이뉴스24 양태훈기자] 울산과학기술원 연구팀이 세계 최초로 태양빛을 이용해 발전과 발광이 동시에 가능한 '발광전지' 개발에 성공했다.

6일 과학기술정보통신부(장관 유영민)는 김진영 울산과기원 연구팀이 빛을 전기로 바꾸는 태양전지와 전기를 빛으로 바꾸는 발광소자(LED) 기능을 통합한 발광전지 개발에 성공했다고 발표했다.

태양전지는 전하가 추출되면서 전기가 발생, LED는 전하가 주입되면서 빛이 발생하는 원리로 작동한다. 구조와 제작공정이 유사하지만, 작동 원리가 달라 그간 이에 대한 통합연구가 부족했다.

울산과기원 연구팀이 개발한 발광전지는 빛에너지의 흡수와 발광이 모두 가능한 페로브스카이트(부도체·반도체·도체의 성질을 갖춘 금속 산화물) 물질을 사용, 단일 소자에서 발전과 발광이 모두 가능한 새로운 복합기능성 소자(페롭트로닉)다.

기존 실리콘 등 무기물 전자 소자 대비 공정과정이 간단하고, 제작비용이 저렴한 것도 특징이다.

김진영 교수는 이번 연구성과와 관련해 "이분화 돼 있던 태양전지와 발광 소자를 단일 구조에서 모두 구현시킨 차세대 혁신 소자의 개발"이라고 평가, "이번 광전자 소자 기술의 통합으로 에너지 분야에 패러다임 변화를 기대한다"고 자신했다.

한편, 이번 연구는 과기정통부의 기초연구지원사업(개인연구)의 지원을 받아 수행, 김진영 교수 연구팀의 연구내용은 에너지 분야 국제학술지 에너지 및 환경과학(Energy & Environmental Science) 8월 10일자에 게재됐다.

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