지금의 추세로 온실기체가 배출된다면 21세기 말, 지구 기온은 무려 3.7℃가, 해수면은 63cm나 증가한다는 정부간협의체(IPCC)의 발표가 나왔다. 온실기체를 줄일 수 있는 대표적인 방법은 ‘태양광 전지’를 사용하는 것. 그러나 효율이 낮고 가격이 높은 것이 단점이다.
영국 임페리얼칼리지 니콜라스 힐튼 박사팀은 태양전지 표면의 모양을 바꾸면 효율을 22% 올릴 수 있다는 연구 결과를 네이처의 자매지인 ‘사이언틱 리포트’ 10월 7일자에 발표했다.
연구팀은 태양광 전지판에 부딪히는 빛의 경로가 모두 제각각이라는 사실에 주목했다. 빛이 전지판에 직각으로 부딪히는 것이 가장 좋지만 실제 빛이 이상적인 각도로 들어오긴 어렵다. 그렇다면 최대한 많은 빛을 흡수하는 방법을 찾아야 했다. 연구팀은 전지 판 위에 지름 100nm 짜리 알루미늄 원기둥을 100nm 간격으로 세워 붙였다. 크기가 작을 뿐 레고 블록과 모양이 유사하다.
사실 빛에 가장 반응을 잘하는 금속은 알루미늄이 아니라 금이나 은이다. 그러나 이 금속들은 가격이 지나치게 비싸 태양광 전지에 쓰기엔 부적합하다. 알루미늄은 이들 보다 반응성은 낮지만 가격이 저렴하다.
힐튼 박사는 “원기둥이 다양한 각도에서 햇빛을 받아들일 수 있어 기존의 태양광 전지보다 효율이 높다”고 말했다.
영국 임페리얼칼리지 니콜라스 힐튼 박사팀은 태양전지 표면의 모양을 바꾸면 효율을 22% 올릴 수 있다는 연구 결과를 네이처의 자매지인 ‘사이언틱 리포트’ 10월 7일자에 발표했다.
연구팀은 태양광 전지판에 부딪히는 빛의 경로가 모두 제각각이라는 사실에 주목했다. 빛이 전지판에 직각으로 부딪히는 것이 가장 좋지만 실제 빛이 이상적인 각도로 들어오긴 어렵다. 그렇다면 최대한 많은 빛을 흡수하는 방법을 찾아야 했다. 연구팀은 전지 판 위에 지름 100nm 짜리 알루미늄 원기둥을 100nm 간격으로 세워 붙였다. 크기가 작을 뿐 레고 블록과 모양이 유사하다.
사실 빛에 가장 반응을 잘하는 금속은 알루미늄이 아니라 금이나 은이다. 그러나 이 금속들은 가격이 지나치게 비싸 태양광 전지에 쓰기엔 부적합하다. 알루미늄은 이들 보다 반응성은 낮지만 가격이 저렴하다.
힐튼 박사는 “원기둥이 다양한 각도에서 햇빛을 받아들일 수 있어 기존의 태양광 전지보다 효율이 높다”고 말했다.
