한국과학기술연구원(KIST)는 청정에너지연구센터의 황윤정·민병권 연구팀이 태양광으로 물을 분해해 수소를 얻는 공정을 보다 고효율화할 수 있는 ‘반도체 광전극 저가 제조법’을 개발했다고 밝혔다.
이번 신기술은 황셀레늄화구리인듐갈륨(CIGS) 반도체화합물을 광촉매로 활용해 인공광합성 저장장치에 적용하는 방식이다. CIGS를 인쇄하듯 찍어내는 방식으로 수소를 만드는 전극을 만드는 것이다. 이렇게 하면 저렴하게 대량으로 전극을 생산할 수 있다. KIST연구팀은 이렇게 생산된 전극 위에는 황화아연(ZnS)를 도포해 성능을 기존보다 3배 이상 향상시켰다.
기존에는 CIGS제작을 위해 많은 비용을 들여 진공장비 등을 구비하고도 대량생산 등에 어려움을 겪었지만 KIST연구팀은 반도체 화합물의 용액 프린팅공정 기반으로 신기술을 개발해 경제성을 높였다. 황 박사는 “이번에 개발된 기술은 앞으로 태양빛과 물로부터 청정수소를 생산하는 시스템 개발에 큰 기여를 할 것”이라고 내다봤다. 이번 연구성과는 국제학술지인 ‘미국 화학회지’(JACS) 7일 자에 게재됐다.
황윤정 KIST 박사
민병권 KIST 박사
