경상국립대학교 연구원 3명, ‘GCIM 2026’에서 우수 발표상 수상

경상국립대학교 공과대학 신소재공학부 김기환 교수 연구팀 소속 분자제어연구소 송세영 박사와 나노신소재융합공학과 김미현 연구원, 김하린 연구원(석사과정)이 최근 개최된 2026 글로벌 혁신소재 국제학술대회(GCIM 2026, Global Conference of Innovation Materials 2026)에서 우수한 연구 성과를 인정받아 각각 수상의 영예를 안았다.

송세영 박사는 구두 발표 부문 우수상을 수상했고, 김미현 연구원과 김하린 연구원은 포스터 발표 부문 우수상을 수상했다.

송세영 박사는 ‘우주 극한 환경에서의 페로브스카이트 태양전지 계면 안정성 향상’에 관한 연구를 발표했다.

송세영 박사는 이 연구에서 고분자 정공수송층(PTAA)과 자기조립단분자막(MeO-2PACz)을 이중층 구조로 적용하여 페로브스카이트 태양전지의 성능과 안정성을 동시에 향상시키는 전략을 제시했다.

특히 우주 환경을 모사한 극한 온도 조건(-40℃~90℃)과 진공 환경에서의 평가로 고분자층이 계면에서 기계적 완충층 역할을 수행하여 열적 스트레스를 완화하고 성능 저하를 효과적으로 억제할 수 있음을 확인했다.

이로써 우주용 페로브스카이트 태양전지의 장기 신뢰성 확보를 위한 계면 설계 전략을 제시했다.

김미현 연구원은 ‘BDTT 기반 게스트 도너 첨가를 통한 삼원계 유기태양전지의 성능 향상’이라는 제목으로 발표했다.

이 연구에서 김미현 연구원은 BDTT 기반 게스트 도너를 활용하여 삼원계 유기태양전지의 광전 성능을 향상시키는 전략을 제시했다.

특히 측쇄 구조가 다른 게스트 도너를 설계·도입하여 분자 배열, 상용성 및 전하 수송 특성에 미치는 영향을 분석했으며, 최적의 측쇄 구조가 활성층 내 분자 패킹과 전하 이동을 개선하여 광흡수와 전하 생성 효율을 높일 수 있음을 확인했다.

이로써 측쇄 공학이 고효율 삼원계 유기태양전지 구현을 위한 효과적인 설계 전략임을 입증했다.

김하린 연구원은 ‘게스트 도너 도입을 통한 캐스케이드 에너지 정렬 및 흡수 향상 기반 삼원계 유기태양전지 효율 향상’이라는 제목으로 발표했다.

김하린 연구원은 이 연구에서 PM6 기반 유기태양전지에 새로운 고분자 게스트 도너를 도입하여 삼원계 유기태양전지의 성능 향상 메커니즘을 규명했다.

연구 결과, 게스트 도너가 광흡수를 향상시키고 도너와 억셉터 사이에서 계단식 에너지 정렬(cascade energy alignment)을 형성함으로써 전하 이동을 촉진하는 것을 확인했다.

또한, 게스트 도너가 활성층 내에서 인터스티셜 연결(interstitial connection)을 형성하여 전하 이동 경로를 효과적으로 연결하는 역할을 수행함을 확인했으며, 다양한 광전기적 분석을 통해 전하 생성 및 수집 효율 향상과 전하 재결합 감소 메커니즘을 규명함으로써 고효율 삼원계 유기태양전지 설계 전략을 제시했다.

수상자들은 “이번 수상은 김기환 교수님의 지도와 연구실 구성원들의 협력 덕분에 가능했다.”라며 “연구를 수행할 수 있도록 지원해 준 GNU 램프사업단과 BK21 GNU 지능형 첨단소재 개척인재양성사업단, 지역 원자력산업 기반 에너지기술공유대학(ETU)에 깊이 감사드리며, 앞으로도 차세대 전자 소재 및 소자 분야 발전에 기여할 수 있도록 연구에 매진하겠다.”라고 소감을 밝혔다.