전체기사

2026.02.05 (목)

  • 흐림동두천 0.2℃
  • 맑음강릉 5.3℃
  • 박무서울 2.2℃
  • 박무대전 0.2℃
  • 연무대구 -0.5℃
  • 연무울산 2.7℃
  • 구름많음광주 3.9℃
  • 구름많음부산 5.1℃
  • 구름많음고창 2.7℃
  • 흐림제주 8.8℃
  • 흐림강화 1.5℃
  • 흐림보은 -3.0℃
  • 흐림금산 -1.6℃
  • 구름많음강진군 0.9℃
  • 구름많음경주시 -3.1℃
  • 구름많음거제 5.5℃
기상청 제공

지역네트워크

UNIST, 페로브스카이트 태양전지 세계 최고 효율 경신

URL복사

 

[시사뉴스 정은주 기자]  UNIST(총장 이용훈)와 한국에너지기술연구원(원장 김종남) 연구진이 페로브스카이트(Perovskite) 태양전지 세계 최고 효율을 경신했다. 페로브스카이트 태양전지는 태양광 발전 단가를 획기적으로 낮출 것으로 기대되는 차세대 전지다. 연구 결과는 최고 권위 국제 과학 학술지인 Nature誌에 4월 5일 자로 게재됐다. 
 

UNIST 김진영 교수팀과 한국에너지기술연구원 김동석 박사 연구팀은 스위스 로잔공대(EPFL) 연구진과 함께 태양광을 전기로 바꾸는 효율이 25.6%에 이르는 페로브스카이트 태양전지를 개발했다. 논문으로 정식 보고된 페로브스카이트 태양전지 효율 중 최고다. 연구진은 전지 핵심 소재인 페로브스카이트 소재의 구성 원소 조합을 새로운 접근 방식으로 바꿔 효율을 끌어올렸다. 이번 연구는 페로브스카이트 소재 기반 차세대 디스플레이와 같은 광전소자 개발에도 도움이 될 전망이다. 
 

페로브스카이트는 하나의 음이온과 두 개의 양이온이 결합해 규칙적인 입체구조(결정)를 갖는 물질이다. 합성이 쉽고 저렴하다. 페로브스카이트 태양전지가 태양광 발전 원가를 낮출 것으로 기대되는 이유다.
 

하지만 아직 이 물질을 쓴 태양전지 효율은 상용(실리콘) 태양전지에 못 미치고 내구성도 떨어진다. 이를 개선하기 위해 양이온의 조합 등을 바꿔 효율과 물질의 안정성을 개선하려는 연구가 활발했다. 
 

공동 연구팀은 페로브스카이트를 이루는 음이온 일부(용액함량 2%)를 포메이트(HCOO-)란 물질로 교체하는 방식으로 전지 효율과 내구성을 향상 시켰다. 포메이트는 페로브스카이트 소재 내부의 규칙적인 입체구조가 단단히 성장하는 것을 돕는다. 포메이트가 금속 양이온과 상호작용해 결합력을 강화하기 때문이다. 입체구조가 규칙적으로 잘 자란 소재(결정성이 우수한 소재)를 쓰면 전지 효율이 높다. 실제로 포메이트를 첨가하지 않은 페로브스카이트 전지 대비 효율이 10% 이상 향상됐다. 

 

UNIST 김진영(에너지화학공학과) 교수는 “아이오딘(I-)이나 브롬(Br-) 이온만을 음이온 자리에 쓸 수 있다는 고정관념을 깼다”라며 “포메이트의 크기가 기존 음이온과 비슷하다는 데서 착안했다”라고 설명했다.
 

한국에너지기술연구원 김동석(울산차세대전지연구개발센터장) 박사팀은 전지 제작을 담당했다. 김동석 박사는 “개발된 물질로 효율을 극대화할 수 있는 구조의 태양전지 셀(cell)을 설계하고 제작해 25.2%의 높은 공인 기록(美 Newport社 공식인증)도 확보했다”며 “동일한 품질의 전지를 만드는 것이 가능해 상용화에 유리할 것”이라고 기대했다. 김동석 박사팀은 ‘13년부터 김진영 교수팀과 공동연구를 진행해 오고 있다.
 

한편, 페로브스카이트는 합성이 쉽고 가격이 저렴해 디스플레이(발광소자), 센서 등의 분야에서도 연구되는 물질이다. 
 

제1저자인 정재기 UNIST 박사(現 로잔공대)는 “포메이트가 페로브스카이트 결정 내 음이온 자리에서 주위 원소들과 상호작용 할 수 있다는 것을 세계 최초로 밝혀냈다는 점에서 학문적 의미도 크다”며 “이번 연구로 페로브스카이트 물질 연구의 방향성을 새롭게 제시했다”라고 설명했다. 

저작권자 Ⓒ시사뉴스
제보가 세상을 바꿉니다.
sisa3228@hanmail.net





커버&이슈

더보기
‘2025 국정감사 우수의원 평가회·시상식’ 성료
[시사뉴스 홍경의 기자] 시사뉴스와 수도권일보가 주최한 ‘2025년 국정감사 우수의원 평가회 및 시상식’이 4일 국회 의원회관 제3세미나실에서 개최됐다. 13번째를 맞이한 ‘2025 국정감사 우수의원’은 이재명 정부의 첫 국정감사를 모니터링하여 국정운영 실태를 분석하고 시정을 촉구한 22명의 국정감사 우수의원을 선정해 시상한 자리였다. 강신한 시사뉴스·수도권일보 회장은 환영사를 통해 본지는 이재명 정부 첫 2025년 국감이 ‘정쟁 국감’이라는 혹평 속에서도 국민을 위한 ‘정책 국감’을 발굴하고 민생에 집중하고 사회적 약자를 대변하는 의원을 수상자로 선정하기 위해 노력했다”고 밝혔다. 이어 “국민과 민생을 위해서는 여야나 보수·진보가 나뉠 수가 없다”며, “정치는 ‘서로 다른 생각을 가진 사람들이 싸우지 않고 함께 살아가기 위한 시스템’ 이라 할 수 있다. 오늘 선정된 22명 의원들은 “헌법기관인 국회의원 각자가 국민을 위한, 국민에게 희망을 주는 정치를 펼칠 수 있도록 부탁드린다”고 밝혔다. 이번 국감에서 농업인의 부담 완화와 지속가능한 농정 운영을 위한 정책 보완을 촉구한 국회 농림축산식품해양수산위원회 위원장인 어기구 더불어민주당 의원은 “상임위는 국민의힘

정치

더보기
정청래, 합당 논란에 “전 당원 여론조사 최고위원들과 논의하겠다...경청하겠다”
[시사뉴스 이광효 기자] 더불어민주당 정청래 당대표가 조국혁신당과의 합당 논란에 대해 전 당원 여론조사를 하는 것을 최고위원들과 논의할 것임을 밝혔다. 정청래 당대표는 4일 국회에서 개최된 최고위원회의에서 합당 논란에 대해 “원래 합당 여부는 전당대회나 수임 기구인 중앙위원회 직전에 전 당원 투표로 결정되게 돼 있다”며 “그런 과정 전이라도 합당 여부에 대한 전 당원 여론조사를 해 보는 것은 어떨까 하는 부분을 최고위원 분들과 함께 논의해 보도록 하겠다. 이 논의에서 지금 당원들이 빠져 있다는 부분을 간과해선 안 되겠다”고 말했다. 현행 더불어민주당 당헌 제113조(합당과 해산)제1항은 “당이 다른 정당과 합당하는 때에는 전국대의원대회 또는 전국대의원대회가 지정하는 수임기관의 결의가 있어야 한다. 다만, 전국대의원대회를 개최하기 어려운 상당한 사유가 있는 때에는 중앙위원회를 수임기관으로 한다”고, 제4항은 “제1항 및 당의 해산을 결정할 경우, 그 전에 우리 당의 공직선거 후보자 추천 및 당직선거의 선거권이 있는 권리당원 전원을 대상으로 한 토론 및 투표를 사전에 시행하여야 한다”고 규정하고 있다. 정청래 당대표는 “합당에 대해 의원들께서 토론·간담회 등을

경제

더보기
이재명 대통령 “부당한 기대 가진 다주택자보다 집값 폭등 고통받는 국민이 더 배려받아야”
[시사뉴스 이광효 기자] 이재명 대통령이 다주택자 양도소득세 중과 유예 종료에 대해 토지거래허가구역에서 살고 있는 세입자를 낀 다주택자들은 유예가 종료되는 오는 5월 9일까지 소유 주택들을 처분하기 어려울 가능성이 제기되고 있는 것과 관련해 집값 폭등으로 고통받는 국민들을 더 배려해야 함을 강조했다. 이재명 대통령은 4일 엑스(X·옛 트위터)에 글을 올려 이에 대한 우려를 나타내며 예외를 인정할 것을 촉구한 언론사 사설을 첨부하고 “이미 4년 전부터 매년 종료 예정됐던 것인데 대비 안 한 다주택자 책임 아닌가?”라며 “부동산 투자 투기하며 ‘또 연장하겠지’라는 부당한 기대를 가진 다주택자보다 집값 폭등에 고통받는 국민이 더 배려받아야 한다”고 강조했다. 3일 청와대에서 개최된 국무회의에서 구윤철 부총리 겸 재정경제부 장관은 “이번이 아마 (다주택자 양도소득세) 중과를 피할 수 있는 마지막 기회다”라며 거래 관행과 조정대상지역 확대를 감안해 기존 조정대상지역은 5월 9일까지 계약을 하되 3개월 내 잔금 지불이나 등기를 할 수 있게 하고 신규 조정대상지역은 6개월 내 잔금 지불이나 등기를 하는 경우를 감안해 실거래 국민의 불이익을 해소할 방안을 제안했다. 이에

사회

더보기
서울대병원, AI로 뇌전증 환자 발작 경과 5가지 유형 도출
[시사뉴스 이용만 기자] 서울대병원 연구팀이 인공지능(AI)을 활용해 뇌전증 환자의 발작 빈도 변화를 장기간 분석한 결과, 발작이 빠르게 소실되는 경우부터 치료에도 지속되는 경우까지 서로 다른 다섯 가지 장기 경과 유형이 확인됐다. 이들 경과 유형은 뇌파 검사와 뇌 MRI 소견, 뇌전증의 원인 등에서 뚜렷한 차이를 보였으며, 발병 나이와 질환 지속 기간, 일부 혈액 검사 수치 등 초기 진료 정보와도 연관성을 나타냈다. 서울대병원 신경과 박경일·이상건 교수, 융합의학과 김영곤 교수 및 이대목동병원 황성은 교수로 구성된 공동 연구팀은 2008년부터 2020년까지 뇌전증 클리닉에 처음 내원한 환자 2,586명을 대상으로 임상 양상과 발작 경과를 약 7.6년간 추적한 대규모 코호트 데이터를 분석해 이 같은 결과를 확인했다고 4일 밝혔다. 뇌전증은 뇌 신경세포의 전기 신호 이상으로 반복적인 발작이 나타나는 만성 신경질환으로, 환자마다 치료 반응과 장기 경과가 크게 다르다. 약물 치료로 발작이 조절되는 환자도 있지만, 치료 이후에도 발작이 지속되는 경우가 적지 않다. 기존에는 발작 유형이나 원인을 중심으로 환자를 분류해 왔으나, 이러한 기준만으로는 환자별 장기 발작 경

문화

더보기
루이스 캐럴 '앨리스' 시리즈 출간... 삽화 편지 등 수록
[시사뉴스 정춘옥 기자] 성경과 셰익스피어 다음으로 많이 인용된 고전 ‘이상한 나라의 앨리스·거울 나라의 앨리스’가 문예세계문학선 신간으로 출간됐다. 앨리스의 모험을 다룬 두 작품, 존 테니얼이 그린 삽화 90여 점에 더불어 루이스 캐럴이 ‘거울 나라의 앨리스’ 초판 출간 직전 삭제한 아홉 번째 장 ‘가발을 쓴 말벌’, 1876년에 앨리스를 사랑하는 어린이 독자에게 보낸 다정한 편지를 함께 수록해 앨리스의 이야기를 더욱 풍부하게 즐길 수 있도록 했다. 1865년에 처음 출간된 ‘이상한 나라의 앨리스’는 출간 직후부터 지금까지 수많은 어린이와 성인 독자에게 읽히며 우리의 내면에 싱그러운 색깔을 불어넣는 기념비적 걸작으로 자리 잡았다. 후속작 ‘거울 나라의 앨리스’도 마찬가지다. 앨리스 이야기는 170여 개 이상의 언어로 번역됐으며, 연극·영화·드라마 등으로 무수히 각색돼 상연되기도 했다. ‘이상한 나라의 앨리스·거울 나라의 앨리스’가 아동 문학, 환상 문학의 걸작인 동시에 정체성과 자아, 이들을 둘러싼 세계에 관한 독창적인 철학적·논리적 체계를 제공하기 때문이다. ‘이상한 나라의 앨리스’에서 앨리스는 의도치 않게 토끼 굴에 들어가며 모험의 첫발을 뗀다. 완전히

오피니언

더보기
【박성태 칼럼】 선택은 본인 책임… 후회 없는 선택을 위해 신중해야
사람은 태어나서 죽을 때까지 무엇인가를 선택하면서 살아간다. 하루에도 수십 번, 많게는 수백 번의 결정을 내린다. 식사 메뉴를 무엇으로 할지, 모임에는 갈지 말지, 자동차 경로를 고속도로로 할지, 국도로 할지 등등 매일매일 선택은 물론 결혼, 입사, 퇴사, 이직, 창업, 부동산, 주식, 코인 등 재테크 투자는 어떻게 할지 등 삶은 선택의 연속이다. 살아가면서 크고 작은 선택과 결과들이 쌓여 결국 한 사람의 인생 궤적을 만든다. 이런 많은 선택과 결과들 가운데 잘못된 선택의 결과로 가장 많은 스트레스를 받는 쪽은 돈과 관련된 재테크 투자의 선택과 결과 아닐까 싶다. 최근 코스피 지수 5,000돌파, 천정부지로 올라간 금값, 정부 규제 책에도 불구하고 평당 1억 원이 넘는 아파트들이 속출하는 부동산시장. 이런 재테크 시장의 활황세에도 불구하고 잘못된 판단과 선택으로 이런 활황장세에 손실만 보고 있으면서 상대적 박탈감에 허우적거리는 거리는 사람들을 보고 있으면 선택과 결정의 중요성을 새삼 깨닫게 한다. 최근 한 개인투자자는 네이버페이 증권 종목토론방에 “저는 8억 원을 잃었습니다”라는 제목의 글을 올렸다. 그는 새해엔 코스피가 꺾일 것이라 보고 일명 ‘곱버스(인버