세탁 가능한 유기 태양전지를 개발하다

RIKEN과 Tokyo 대학  과학자들이 세탁 가능한 유기 태양전지를 개발했다. 이것은 태양전지가 옷을 플랫폼으로 쓸 수 있다는 것을 보여주며 웨어러블 태양전지로의 길을 열어줄 것으로 기대된다. 

개발된 태양전지의 출력은 몇 mW 정도로 낮기 때문에 사람의 건강을 체크할 수 있는 IoT 센서에 전력을 공급할 수 있는 수준이고 예를 들어 심장 박동 또는 체온 센서이다.  

과거에도 옷감과 결합될 수 있는 태양전지를 만들려고 했으나 공기 중과 물속에서 장기 안전성, 효율, 변형 저항을 포함한 견고성이 부족하여 성공적이지 않았다.

그들의 태양전지는 PNTz4T 기반 유기 태양전지이고, 기판으로 1um 두께의 parylene 필름을 사용했다. 셀 양면은 물과 공기를 차단할 수 있고 늘어나거나 줄어 들어도 손상이 안 가도록 acrylic 기반 elastomer을 코팅했다. 

웨어러블 유기 태양전지 효율은 7.9%이고 출력은 7.86 mW/cm2(13.8 mA/cm2, 0.57V)이다. 방수 평가를 위해 물 속에 2시간 담근 후 효율은 5.4%로 밖에 안 떨어졌고, 내구성 평가를 위해 20회 정도 셀을 반으로 접는 것을 반복  했을 때 효율은 초기 효율의 80%을 유지 했다.  

참고: https://www.sciencedaily.com/releases/2017/09/170918111843.htm