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울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부의 박혜성·양창덕 교수 연구진은 “그래핀이 가진 우수한 전기 전도성과 내구성을 해치지 않도록 새로운 제조기법을 고안해, 고성능 투명 유연 전극을 개발했다”고 19일 밝힘.

그래핀은 탄소 원자가 6각형 벌집 모양으로 연결된 평평한 판(板) 형태 물질로 철보다 200배 강하고 전기는 구리보다 100배 더 잘 통면서 투명하고 잘 휘는 특성도 있어 휘어지는 디스플레이 등에 쓰일 차세대 소재로 주목받고 있음.

연구진은 그래핀을 옮기는 지지층을 기판으로도 사용하는 새로운 제조법으로 ‘기판 일체형 그래핀 전극’을 개발했음. 이 전극을 유기 태양전지에 적용한 결과, 태양에너지를 전기에너지로 바꾸는 광전환효율이 15.2%를 기록했음. 이는 이제껏 개발된 유연한 유기 태양전지 중 가장 높은 것으로 이 태양전지는 또 5000번의 굽힘 시험 후에도 초기 효율의 98% 이상을 유지하는 우수한 기계적 내구성을 보임.

본 연구 성과는 ‘Joule’ 인터넷 판에 공개됨.