실내조명으로 전기생산 '청신호'

경상대·동국대·경북대 등 연구팀
유기반도체 활용 핵심기술 개발

경상대학교 김혁교수 등 연구진이 실내 조명만으로 200룩스(1룩스=촛불 1개 밝기)의 전기를 생산할 수 있는 핵심기술을 개발했다.

경상대학교는 공과대학 전기공학과 김혁 교수와 동국대 심재원 교수, 경북대 배진혁 교수, 한국생산기술연구원(이하 생기원) 대구경북지역본부 이수웅 박사 등 공동 연구팀이 실내조명을 이용해 전기를 생산하는 핵심기술을 개발했다고 3일 밝혔다.

경상대에 따르면 유기반도체(Organic Semiconductor)의 뛰어난 광흡수특성을 활용해 실내조명과 같이 약한 빛의 세기에서 전기를 생산하는 이 기술은 해당 분야 최고 학술지인 ‘다이 & 피그먼트(Dyes and Pigments)’ 12월 1일자 학회지에 게재됐다.

이 기술의 선행연구는 지난 2월 인용지수 해당분야 상위 1위 학술지인 ‘응용표면과학(Applied Surface Science)’에 게재됐다. 현재 신재생에너지 생산원으로 주목받고 있는 태양전지는 대부분 실외 환경에서 사용되는데 전기를 생산하기 위해서는 특정 세기 이상의 빛이 필요해 실내조명 수준의 빛으로는 전기생산이 어려운 문제점이 지적돼 왔다.

이에 반해 높은 광흡수 특성을 갖는 유기반도체는 구조변화를 통해 최적의 광흡수층 두께로 제어하면 흐린 날과 실내조명뿐만 아니라 달빛 아래에서도 전기생산이 가능해 상시 전기생산 능력을 획기적으로 향상시킬 수 있다.

그러나 지금까지 친환경 에너지원으로 주목받아온 태양전지기술은 특정한 빛 세기 이상에서만 적용 가능해 24시간 상시전원으로 활용하는 데는 한계가 있었다.

경상대·동국대·경북대·생기원 공동연구팀은 광흡수특성이 우수한 유기반도체를 활용해 실내조명 중 가장 약한 스탠드 LED에서도 (200룩스)전력생산이 가능한 기술을 개발했다.

한편 이번 연구는 한국연구재단 신진연구자지원사업과 중견연구자지원사업, 기후변화대응기술개발사업, 산업통상자원부에서 추진하는 산업핵심기술개발사업으로 수행됐으며 현재 1편의 국내 특허출원 및 해외 특허출원 중에 있다.

정희성기자

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