태양전지·배터리 하나로 일체형 모바일 전원 개발

빛만 있으면 어디서든 충전 가능

머지않아 태양이든 형광등이든 빛만 있으면 어디서나 배터리를 충천할 수 있게 된다.

울산과학기술원(UNIST)은 에너지 및 화학공학부의 이상영(48)·서관용(38) 교수팀이 에너지 생산과 저장을 동시에 할 수 있는 ‘태양전지-배터리 일체형 모바일 전원(에너지 소자)’을 개발했다고 4일 밝혔다.

이 전원은 태양광뿐 아니라 실내조명에서도 작동한다. 어디서든 전기 걱정 없이 전자기기를 이용할 수 있다는 뜻이다. 신용카드 안에 삽입할 수 있을 정도로 얇은 이 전원은 고효율 결정질 실리콘 태양전지 모듈 위에 고체형 리튬이온 배터리를 박막으로 프린트하는 방식으로 만들었다. 알루미늄판을 태양전지의 전극이자 배터리의 집전체로 쓴다. 외부 전선으로 둘을 연결하는 기존 방식과 달리 에너지 손실 없이 배터리를 충전할 수 있다.

충전 효율도 높은 것이 특징이다. 현재까지 보고된 일체형 에너지 소자 가운데 최고 수준인 7.61%의 광충전 효율을 구현했다. 태양광 아래에서는 2분 만에 충전이 가능하고, 태양광보다 조도가 10배 낮은 실내조명에서도 충전이 된다. 이상영 교수는 “배터리의 고질 문제인 사용시간 증대와 충전 문제를 동시에 해결할 수 있는 원천기술을 확보한 것”이라며 “소형 전자기기는 물론 전기 자동차용 보조 에너지원으로도 활용할 수 있을 것”이라고 전망했다.

울산=이보람 기자 [e-mail]