접거나 구부려도 OK '막강 그래핀축전지'

  • 경제/과학
  • 대덕특구

접거나 구부려도 OK '막강 그래핀축전지'

박호석 성균관대 교수 美 공동연구팀 개발 수용성 고분자 접목… 압축해도 성능 유지

  • 승인 2015-02-01 15:32
  • 신문게재 2015-02-02 11면
  • 이영록 기자이영록 기자
▲ 박호석 교수
▲ 박호석 교수
접거나 구부리고, 10분의 1로 압축해도 성능이 그대로 유지되는 그래핀 축전지가 개발됐다.

성균관대 박호석 교수(화학공학과)와 미국 MIT 징 콩 교수 연구팀은 수용성 고분자와 그래핀을 접목, 자유자재로 압축하고 복원할 수 있는 내구성이 뛰어난 전극소재를 개발했다고 1일 밝혔다.

연구결과는 지난해 12월 재료분야 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼스'(Advanced Functional Materials)에 뒤표지 논문으로 사전에 출판됐다. 이번에 개발된 전극소재는 부피가 10분의 1로 줄어든 극한 상황에서도 효율적으로 에너지를 공급할 수 있는 신기능성 축전지이다. 그래핀은 탄소 원자들이 2차원 상에서 벌집 모양의 배열을 이루면서 원자 한 층의 두께를 갖는 전도성 물질이다.

▲ 각기 다른 방법으로 제조된 그래핀 에어로젤의 동일한 압축률(ε=60%)에서의 복원력 테스트 결과 및 주사전자현미경 이미지(상). 그래핀 에어로젤의 물성향상 메커니즘 모식도(하).
▲ 각기 다른 방법으로 제조된 그래핀 에어로젤의 동일한 압축률(ε=60%)에서의 복원력 테스트 결과 및 주사전자현미경 이미지(상). 그래핀 에어로젤의 물성향상 메커니즘 모식도(하).
잘 휘고 방열이 뛰어나며 전기전도성이 높아 응용분야가 무한한 꿈의 신소재로 주목받고 있다. 이를 이용해 고용량, 고속충전 축전지를 개발하는 연구가 세계적으로 진행되고 있지만 극한 상황에서 에너지를 공급하려면 소자를 압축해야 하는데 이 때 전극구조가 무너지면서 성능이 저하되는 단점이 있다.

박 교수 연구팀은 폴리비닐알콜 등 수용성 고분자와 그래핀을 접목, 10분의 1로 압축하는 등 극한 상황에서도 효율적인 에너지 공급이 가능하고, 접거나 구부려도 성능이 유지되는 축전지를 개발한 것이다. 이번 연구결과로 기존 에너지 저장장치 부피와 무게의 한계로 개발할 수 없었던 전기자동차, 모바일기기, 우주선 등에 크기는 작으면서 자유자재로 구부릴 수 있는 에너지 저장장치로 활용이 기대되고 있다. 또 소비자들의 다양한 요구에 따라 자유롭게 디자인할 수 있는 신기능성 에너지 저장소자로 활용할 수 있을 전망이다.

박호석 교수는 “공간과 무게 등 제한된 조건에서 안정적이고 효율적으로 에너지를 저장하거나 공급할 수 있는 신개념 전극을 개발, 에너지 저장소재 분야에서 또 다른 응용 가능성을 열었을 뿐 아니라 새로운 시장과 고용 창출의 가능성도 제시했다”고 연구 성과를 강조했다.

이영록 기자

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 대전 괴정동 옛 예지중고 건물서 불… 15분 만에 진화
  2. 대전신세계, 가정의 달 맞이 푸드트럭 '부릉부릉'
  3. 재선 도전 김태흠 충남도지사, "4년 동안 성과, 도민들이 판단할 것"
  4. 5차 석유 최고가격제 또 동결
  5. 대전 헤레디움 '이봉 랑베르: 예술가의 곁에서'展
  1. "국힘, 반쪽 공청회 책임져라" 지역사회 거센 비판
  2. 전 세계 초능력 히어로 국립중앙과학관 집결… '비밀 신입 요원' 모집
  3. 아산시, '찾아가는 보건 복지서비스' 강화
  4. 대전 검정고시 891명 합격… 초등 합격률 98%
  5. 아산시, '우리 동네 골목길 배움터' 본격 운영

헤드라인 뉴스


`왕과 사는 남자` 나비효과… 세종 김종서 장군 테마공원으로

'왕과 사는 남자' 나비효과… 세종 김종서 장군 테마공원으로

영화 '왕과 사는 남자'로 이른바 '단종 앓이' 신드롬이 일고 있다. 그의 생애에서 빼놓을 수 없는 인물, 절재(節齋) 김종서 장군에 대한 관심도 최근 함께 커지고 있다. 특히 김종서 장군이 영면에 든 세종시 장군면 묘소와 이를 중심으로 조성된 역사 테마공원에도 '왕사남'의 영향에 방문객 발길이 이어지고 있는 것으로 알려졌다. 세종시는 이 공원을 지역 대표 관광코스 중 하나로 계획한 바 있는데, 다양한 콘텐츠 개발 등을 지속하고 있는 만큼 귀추가 주목된다. 8일 세종시 등에 따르면 김종서 장군은 세종대왕의 신임 아래 북방 정벌과 6..

천안시, `빵지순례 빵빵데이` 전국 단위 콘텐츠로 자리매김
천안시, '빵지순례 빵빵데이' 전국 단위 콘텐츠로 자리매김

천안을 대표하는 먹거리 축제인 '빵지순례 빵빵데이'가 올해도 높은 관심을 끌며 전국 단위 콘텐츠로 자리매김하고 있다. 천안시는 4월 20일~5월 4일까지 진행한 '2026 천안 빵지순례 빵빵데이' 순례단 모집 결과 총 1813개 팀이 신청했다고 8일 밝혔다. 모집 규모는 450팀으로 경쟁률은 약 4대 1 수준이며, 신청자 분포를 보면 천안지역 참가팀은 865팀, 타지역 신청은 948팀으로 집계됐다. 외지 참가 비율이 절반을 넘어서면서 천안 빵 축제가 전국적인 관심을 얻고 있는 것으로 나타났다. 빵집 탐방과 지역 관광을 결합한 체험형..

천안법원, 보이스피싱 도운 20대 여성 징역형
천안법원, 보이스피싱 도운 20대 여성 징역형

대전지법 천안지원 제1형사부는 보이스피싱 조직원에게 자신의 가상화폐 계좌로 돈세탁을 도와 전기통신금융사기피해방지및피해금환급에관한특별법위반 혐의로 기소된 A(25·여)씨에게 징역 8월에 집행유예 2년을 선고했다. 10일 법조계에 따르면 성명 불상의 보이스피싱 조직원은 2025년 7월 10일 피해자로 하여금 A씨 계좌로 500만원을 송금하게 한 뒤 A씨는 조직원의 지시에 따라 자신의 계좌와 연동된 가상화폐 거래소 아이디와 비밀번호를 건네준 혐의로 재판에 넘겨졌다. 조영진 부장판사는 "피고인은 사건 당시 보이스피싱 범죄에 가담하게 될 가..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 작은 지구촌에서 즐기는 세계인 어울림 대축제 작은 지구촌에서 즐기는 세계인 어울림 대축제

  • 5차 석유 최고가격제 또 동결 5차 석유 최고가격제 또 동결

  • 유성온천 문화축제 준비 ‘이상무’ 유성온천 문화축제 준비 ‘이상무’

  • ‘공정선거 함께해요’ ‘공정선거 함께해요’