#. 앞으로 6년 후인 2020년 아프카니스탄에 파견된 국군부대 진지. 각종 첨단 전자장비로 무장한 한국군은 넓은 작전반경으로 이동시간이 길거나, 많은 장비 이동이 불가능할 경우에도 개별 전자장비 이용에 큰 어려움이 없다. 의복에 부착되거나 천 재질에 삽입돼 짜여진 직조물 구조 유연 태양전지의 첨단기술이 생산하는 에너지 덕분이다. 병사들은 작전지역에 설치한 군용막사나 개인 야전텐트, 군모나 전투복을 태양전지로 활용하여 전기를 생산, 작전에 필요한 각종 소형 전자기기를 이용하게 될 것이다.

　향후 텐트나 군복, 각종 IT 기기, 커튼 등 국방과 의료, 다양한 생활 분야에서 소규모 전력을 생산하고 이용하는데 활용될 수 있는 직조물 구조의 유연(flexible) '옷감형 태양전지'가 창원에 있는 한국전기연구원 기술진에 의해 개발돼 주목된다.

　태양전지를 옷감처럼 처음부터 짜낼 수도 있고 옷감에 삽입할 수도 있으며, 기존 옷감에 손쉽게 부착할 수도 있는 획기적인 기술이다. 인류문명에 또 한 번의 혁신이 예고된다.

　나노융합기술연구센터 차승일·이동윤 박사팀이 개발한 '직조형(옷감형) 염료 감응 태양전지'는 몸에 착용이 가능한 웨어러블 기기(Wearable Device)의 자체 전력원으로서 하나의 대안이 될 것으로 전망된다.

　웨어러블 기기는 지난해 구글이 '구글 글래스'를 출시한 데 이어 올 초 세계적 가전쇼에서 삼성, 소니, 퀄컴 등이 시계형과 밴드형 기기를 앞다퉈 공개하면서 이미 경쟁을 예고한 상태다. 스마트안경, 스마트시계, 스마트팔찌, 스마트신발 등이 대표 기기들이다.

　응용분야도 군사, 소방, 생활보조, 건강관리, 인포테인먼트, 인간능력 향상 등으로 확대되고 있다. 따라서 웨어러블 기기에 필요한 전력을 공급해줄 수 있는 효과적인 전력원의 개발이 중요해지고 있다.

　현재 옷감형태의 태양전지 개발은 선진국에서도 경쟁적으로 시도되고 있다. 그러나 기존의 시도는 직조 공정 중에 섬유들이 필연적으로 겪게 되는 장력(당기는 힘)과 마찰력을 고려하지 않아 실제 직조물을 제조하기가 사실상 불가능했다.

　한국전기연구원 연구팀은 직조 공정으로 태양전지의 전극을 제조하고, 최종적으로 스크린 프린팅을 통한 프린팅 공정을 적용함으로써 직조기를 이용한 태양전지의 제조를 가능하게 했다. 

　개발된 기술은 안경밴드나 시계줄 등 웨어러블 기기뿐만 아니라 캠핑시 캠프장에서 타트와 텐트 등에 이용할 수 있고, 가정에서도 건물 일체형 태양전지나 커튼 등에 적용할 수 있다. 군사적으로도 군용막사, 전투용배낭, 군모 등에 직조형 유연태양전지 기술을 적용, 현장에서 전기를 생산하고 활용할 수 있다.

　차승일 선임연구원은 "우선은 레저용 및 군사용 응용이 가능할 것으로 보이며 웨어러블 시장이 본격적으로 형성되고 있고, 건물 일체형 태양전지의 요구도 증가하고 있어 다양한 분야의 응용이 가능할 것으로 보인다릳고 전망했다.

　이 기술은 세계적인 학술지 네이처(Nature) 자매지인 사이언티픽 리포트 6월24일자에 소개됐다.  이명용 기자 mylee@knnews.co.kr