한국재료연구원(KIMS) 송명관·이희정 박사팀이 부산대학교, 한국항공대학교 연구팀과 함께 섬유형 염료감응 태양전지의 염료흡착 공정 시간을 기존 16시간에서 30분으로 줄이는 기술을 개발했다. 티타늄 기반 금속-유기 골격체(Ti-MOF)를 이산화티타늄 섬유형 광전극에 적용하고 5V 전압을 30분간 가하는 전기화학 흡착 방식을 결합해 광전변환효율 7.06%를 확보했다. 이 소자는 5000회 반복 굽힘, 20회 세탁, 150℃ 60시간 열 노출 후에도 성능을 유지했으며, 동일 섬유 소자에서 1000ppm 메탄가스를 감지하는 센서 기능도 함께 구현했다. 연구팀은 향후 연속 제조공정으로 확대해 스마트 의류와 웨어러블 전자기기용 전원의 생산성을 높일 계획이라고 밝혔다.
핵심
- 염료흡착 시간을 기존 16시간에서 30분으로 약 97% 단축
- Ti-MOF와 전기화학 흡착 기술을 결합해 광전변환효율 7.06% 확보
- 5000회 굽힘, 20회 세탁, 150℃ 60시간 노출 후에도 성능 유지
- 동일 섬유형 소자에서 메탄가스 감지 센서 기능까지 구현
원문이 밝힌 한계
- 연속 제조공정으로의 확대는 향후 과제로 남아 있다.
- 확보한 7.06% 광전변환효율은 기존 공정에 근접한 수준으로 보고됐다.



