KIST 연구진 햇빛 자동 조절하고 전기도 만드는 ‘스마트 윈도우’ 개발

햇빛 투과량을 자동 조절하고 전기도 생산하는 ‘스마트 윈도’가 한국과 영국 공동 연구진에 의해 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST)은 산하 광전융합시스템연구단의 고두현 박사가 영국과의 공동연구를 통해 자외선 유무에 따라 자동으로 가시광선 영역의 빛을 막거나 투과시킬 수 있는 소재를 만들어 창호형 태양전지와 결합한 스마트 윈도를 개발했다고 22일 밝혔다.

다기능 태양전지 일체형 스마트 윈도는 분자구조가 나선형인 액정 소재와 아조 벤젠계 화합물을 혼합해 새로운 형태의 액정에서 출발한다. 아조 벤젠계 화합물은 빛을 만나면 분자구조가 변하는 특성 때문에 빛의 유무에 따라 액정의 나선주기를 조절할 수 있다. 연구팀은 이렇게 만들어진 액정 양면에 각각 2개의 편광판을 부착, 밤에는 빛을 차단하고 낮에는 투명해지도록 고안했다. 아울러 창호형 태양전지와 연동, 전기를 만들 수 있도록 했다.

현재 판매 중인 스마트 윈도도 햇빛을 개폐하는 기능은 있다. 다만 자동으로 작동하려면 따로 전원이 필요하다. 아니면 이용자가 직접 장치를 가동하는 번거로움이 컸다.

고두현 박사는 “이번에 개발된 일체형 스마트 윈도를 창호에 활용하면 전기 부족문제 해소에 기여할 것으로 본다”며 “앞으로 제품의 투명도 조절, 미관을 고려한 다양한 색으로 제작하는 방향으로 기술 상용화를 위한 응용 연구를 할 계획”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 재료분야 국제과학 전문지 ‘어디밴드스트 에너지 머티리얼즈’의 이달 온라인판에 게재됐다.

황계식 기자 [e-mail]