[경상매일신문=신동선기자] 포스텍이 기존에 상용화된 평판 태양전지보다 효율을 2배 이상 끌어올린 태양전지 기술을 개발해 화제를 모으고 있다. 포스텍은 최근 교내 연구팀(창의IT융합공학과 백창기ㆍ임태욱 교수, 미래IT융합연구원 김기현 박사)이 상용화된 평판 태양전지 보다 최대 2.7배, 기존 나노선 태양전지보다는 최대 1.4배 효율을 끌어 올린 비대칭형 수직 실리콘 나노선 태양전지 기술개발에 성공했다고 9일 밝혔다. 이 기술은 네이처 자매지인 ‘사이언티픽 리포트(Scientific Report)’를 통해 발표됐다. 세계반도체무역통계기구(WSTS) 등의 자료에 의하면 2015년을 기점으로 태양전지 세계시장 규모가 메모리 반도체 사업 시장을 넘어설 것으로 예상되고 있으며 태양광을 전기로 변환하는 태양전지 원천기술 확보가 핵심 과제로 떠오르고 있다. 또 수직으로 정렬된 나노선을 이용한 고효율 태양전지 개발에 학계의 관심이 모이는 것은 양자효과로 인해 빛의 전력 변환효율이 높아지기 때문이다. 하지만 기존 나노선은 얇은 구조 특성 때문에 빛의 흡수 효율을 일정 수준 이상 높이는 것이 쉽지 않았다. 포스텍 연구팀은 이같은 기존 나노선의 효율을 한층 더 높이는 방법으로 나노선 상단부 직경을 넓게 하고 하단부 직경을 좁게 만드는 비대칭 구조로 설계해 반사율을 높이는 원리를 이용, 태양전지가 빛을 흡수하는 양을 극대화할 수 있다는 사실을 밝혀냈다. 이 기술은 국내 실리콘 반도체 공정 기술인 하향식(Top-down) 공법을 그대로 적용할 수 있어 제작 단가를 낮추면서도 대량생산이 가능 할 뿐만 아니라 나노선 태양전지 기술 확보 과정에서 수직 나노선 어레이 제작기술에 대한 다양한 원천특허(국내등록: 4건, 국제출원: 9건)를 보유하게 된다. 또 하향식 나노선 기술을 기반으로 한 차세대 저가형 실리콘 열전소자(Thermoelectric device) 및 광소자(Photo-detector device) 기술 연구의 기반을 마련했다는 평가를 받고 있다.