고재중 고려대 교수(신소재화학)<사진>가 교육과학기술부(이하 교과부)와 한국연구재단이 주관하는 ‘이 달의 과학기술자상’ 11월 수상자로 선정됐다.

3일 교과부와 한국연구재단에 따르면 고 교수는 차세대 고효율 전지로 각광받는 ‘염료 감응 태양전지’용 유기염료를 개발해 상을 수상했다.

염료 감응 태양전지는 광합성 원리로 작동한다. 합성 염료가 태양에너지를 흡수해 전지로 바꾸는 것. 유기염료와 나노기술을 접목시켜 에너지 효율이 높고, 공정이 간단하고 가격도 저렴한 장점이 있다. 특히 고 교수가 개발한 유기염료를 활용한 태양전지는 최고 시속 30km의 하이브리드카 개발에도 사용됐다.

고 교수는 지금까지 전기 흐름을 위해 사용된 액체 전해질이 증발하거나 흘러나오는 단점이 있다는 사실에 주목했다. 그는 ‘준고체 전해질’을 이용해 세계적 수준의 고효율(7.31%) 염료 감응 태양전지를 독자적으로 제작했다. 특히 염료 감응 태양전지를 지붕에 장착한 하이브리드카를 개발, 활용도를 크게 높여 주목받았다. 이 차는 평소에는 전기를 비축했다 주행할 때 엔진 동력으로 사용한다.

태양광 산업은 전세계적으로 지난 10여 년간 연평균 40% 이상의 높은 성장률을 보였다. 2009년 기준 태양전지 시장 규모가 350억 달러에 이른다. 염료 감응 태양전지는 전체 태양전지 시장의 5% 가량을 차지할 것으로 예측된다. 때문에 효율성과 안전성을 겸비한 염료 개발과 기술 상용화가 화두로 떠올랐다.

고 교수는 “녹록치 않은 연구 환경에서도 그간 꾸준히 태양광 에너지를 연구해 효율이 높고 안전한 염료를 합성하는 데 성공했다. 앞으로 우리나라 염료 감응 태양전지 연구를 세계적 수준으로 끌어올리는 데 주력할 것”이라고 소감을 전했다.

고 교수는 지난 5년간 염료 감응 태양전지 분야에서 45편의 논문을 발표하고 18건의 특허를 등록·출원했다. 그간 SCI급 논문 236편을 게재하는 등 활발한 연구 활동을 펼쳐왔다.