[투데이에너지 이상석 기자] 美 조지아 공대(GIT) 연구진이 페로브스카이트 태양전지에서 흔히 사용되는 구멍 전달층 물질인 '스피로-OMeTAD'의 열에 의한 결정화를 방지하는 방법을 개발했다고 밝혔다. 이 연구진은 증기상 침투법(VPI)을 사용해 스피로-OMeTAD에 타이타늄 산화물/하이드록사이드(TiOx)를 삽입해 필름의 열 내구성을 높였다.

VPI는 원자층 증착(Atomic Layer Deposition, ALD)과 관련된 증착 기술로서 유기-무기 하이브리드 물질을 형성할 수 있다. 연구진에 따르면 페로브스카이트 태양전지의 페로브스카이트 층은 120°C의 높은 온도에서도 견딜 수 있지만, 스피로-OMeTAD HTL은 70°C에서 여러 번의 가열 사이클 후에 결정화하기 시작할 수 있다는 것을 관찰했다.

새로운 VPI 방식은 이러한 결정화를 방지해 75°C에서 200시간 동안의 안정성 테스트 후에도 원래 효율의 80% 이상을 유지하게끔 개발된 것이다. 이는 침투되지 않은 페로브스카이트 태양전지에 비해 효율을 두 배로 유지할 수 있는 것으로 알려졌다.

GIT의 후안 파블로 부교수는 "현재 이 기술을 대규모로 확장하기 위해 파트너를 찾고 있다"며 "작은 영역의 셀뿐만 아니라 패널 전체에 이 공정을 적용할 수 있도록 확장하는 것이 목표"라고 밝혔다.