Changduk Yang
School of Energy and Chemical Engineering
Board
조 용준 학생이 참여한 논문이 Nature Communications 에 게재가 확정되었습니다.
축하합니다 
Congratulations!
정 민규 학생이 BK21 플러스 사업 우수 인력 포상 대상자”로 최종 선정되었습니다!
축하합니다 :D!
Congratulations!
“제 10회 에쓰-오일 우수학위 논문상” 에서 이상면 박사님 께서
‘화학공학/재료공학‘ 분야 우수상을 수상하셨습니다
축하드립니다!
Congratulations :D!
조용준 학생이 참여한 논문이 “Advanced Energy Materials”에 게재가 확정되었습니다.
축하합니다
Congratulations!
11/21 조용준(Yongjoon Cho) 대학원생이 생일을 맞게 되었습니다 !
생일을 축하합니다 
Happy Birthday~!!
저희 연구실에서 함께 연구를 진행하시다 졸업하셨던 이규철 박사님께서 2020년 9월 1일자로 동의대학교 화학환경공학부 조교수로 임용되셨습니다.
박사님 관련 연구들이 앞으로도 좋은 성과를 얻을 수 있기를 바랍니다.
진심으로 축하드립니다!
-ATOMS 일동-
차세대 태양전지인 페로브스카이트 태양전지 상용화에 걸림돌이었던 수분 취약성 문제를 해결한 물질이 개발됐다. 이 물질을 쓴 전지는 이제껏 논문으로 보고된 페로브스카이트 태양전지 중 최고 수준의 효율(24.82%)을 기록했다. 수분 안정성과 효율을 동시에 잡은 획기적인 이번 연구 결과는 세계적 과학저널인 Science지에 9월 25일자로 온라인 공개됐다. 이번 연구로 태양전지인 페로브스카이트 태양전지의 상용화가 크게 앞당겨 질 전망이다.
UNIST(이용훈 총장)과 한국에너지기술연구원(김종남 원장) 공동연구팀은 페로브스카이트 태양전지의 광활성층이 수분에 노출되는 것은 막으면서 전지 효율을 높이는 ‘유기 정공수송층 물질’을 개발했다. 정공수송층은 광활성층이 빛을 받아 만든 정공(양전하 입자)을 전극으로 나르는 역할을 하는 태양전지 구성층이다. 공동연구진은 기존 정공수송층(Spiro-OMeTAD, 스파이로 구조를 갖는 물질)의 수소를 불소로 바꿔(불소 도입) 성능이 좋으면서도 수분을 흡수하지 않는 정공 수송층 물질을 개발했다.
연구팀은 ‘불소 도입’이라는 간단한 방식으로 정공 수송층과 광활성층을 안정화 시켰다. 개발된 정공 수송층 물질은 기존 정공 수송층의 우수한 성능은 유지하면서도 기름처럼 물과 섞이지 않는 성질(소수성)이 강해 수분을 흡수하지 않는다. 기존 정공 수송층이 대기 중 수분을 흡수하는 문제를 해결해 전지가 높은 효율을 오래도록 유지할 수 있다. 수분이 정공 수송층 자체의 성능을 떨어뜨릴 뿐만 아니라 정공 수송층이 흡수한 수분에 노출된 광활성층(페로브스카이트)이 분해되는 복합적인 문제가 있었다.
특히 공인 인증된 전지의 경우 1.18V의 높은 개방 전압을 보였다. 이는 페로브스카이트 전지가 이론적으로 만드는 전압에 최대로 근접한 수치다. 개방 전압이 높을수록 전력(전력=전압x전류) 생산량이 많아지고 태양전지의 효율이 높아진다.
전지제조를 담당한 한국에너지기술연구원 김동석 박사는 “현재까지 보고된 전압 손실 중에서 가장 낮은 값인 0.3V의 전압손실(페로브스카이트 태양전지기준)로 이론치에 근접한 개방 전압을 얻었다”며 “또 전지를 대면적(1cm2)으로 제작해도 효율(22.31%)의 감소가 적어 상용화 가능성이 밝다”고 설명했다. UNIST 에너지화학공학과 곽상규 교수는 개발된 물질이 우수한 성능을 보이는 이유를 이론적으로 분석했다. 곽상규 교수는 “분자 시뮬레이션 결과 개발된 물질은 광활성층에 흡착됐을 때 기존 물질보다 정공 수송에 더 유리한 흡착 구조를 갖고, 물질 분자 간 정공 수송 효율도 증가시켰다”고 설명했다.
이 물질을 개발한 UNIST 에너지화학공학과 양창덕 교수는 “효율과 안정성이 높은 유기 정공 수송층 개발 연구는 지난 20년 동안 지속되어 왔지만, 이 두 가지 특성을 동시에 만족시킬 수 있는 물질을 찾기 어려웠다”며 “그 동안 양립하기 어려웠던 수분안정성과 효율 문제를 기존 스파이구조 물질에 불소 원자를 도입하는 방식을 통해 동시에 해결한 매우 획기적인 연구”라고 연구 의의를 설명했다.
이번 연구는 한국연구재단, 과학기술정보통신부, 한국에너지기술연구원, 한국에너지기술평가원 등의 지원을 받아 이뤄졌다.
Science, 2020, 369, 1615-1620
<Stable perovskite solar cells with efficiency exceeding 24.8% and 0.3-V voltage loss>
Press
http://www.inews24.com/view/1302526
https://www.etnews.com/20200925000032
http://www.busan.com/view/busan/view.php?code=2020092521500703828
http://www.astronomer.rocks/news/articleView.html?idxno=89344
이 정호 박사님, 오 지연 학생, 이 상면 박사님, 정 민규 학생이 참여한 논문이 Nature Communications 에 게재가 확정되었습니다.
축하합니다
Congratulations!