청색 LED 이용 광무선 급전 기술 개발(도쿄도시대학)

빛 에너지의 20.2%를 전기로 변환

도쿄 도시대학 종합 연구소의 이시카와 료스케 준교수는 2021년 2월 도쿄 공업대학의 미야지마 신스케 준교수와 공동으로, 청색 LED를 이용한 광무선 급전 기술을 개발했다고 발표했다.

이 기술을 차체 추적 장치와 조합하는 것으로, 이동중의 스마트폰이나 전기 자동차(EV)에서의 광무선 급전이 가능하게 된다고 한다.

이시이준교수등은, 메틸 암모늄 브롬화납 (CH3NH3PbBr3)을 원료로 하는 페로브스카이트형 반도체를 이용한 태양전지를 개발했다.

CH3NH3PbBr3는 밴드갭이 2.3eV로 적외선보다 파장이 짧고 에너지가 높은 파란색 빛을 효율적으로 전기로 변환할 수 있다는 것이다.

실험에서는 청색 LED와 개발한 페로브스카이트형 태양전지를 약 50 cm 떼어놓고 설치.

청색 LED의 빛을 펠로브스카이트형 태양전지에 비추고, 그 변환 효율을 조사했다.

이 결과, 태양전지에 노출된 빛에너지의 20.2%가 전기로 변환되는 것을 확인했다.



페로브스카이트형 태양전지는 부드럽게 곡면에 붙일 수 있다.

또, 대기중에서의 제조가 가능하며, 실리콘 베이스의 태양전지에 비하면 제조 코스트의 면에서도 우위에 있다.

단지, 현재 상태로서는 장시간 사용하면 발전 능력이 저하하는등의 문제가 있다.

광무선급전시스템의 실용화 예 출처 : 도쿄도시대학

향후에는 개발한 태양전지에 대해 새로운 변환 효율의 향상과 장기수명화를 향한 연구를 실시한다.

또한, 민간기업과 협력해 이동체 추적 시스템의 개발에 임하며, 10년 이내의 실용화를 목표로 할 계획이다.