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. 단양군엔 3억6000만원 내라면서…105억 발전소 수익은 감춘 한국수자원공사
  2. 천안시, '백석마을아이파크' 서북구 제43호 공동주택 금연구역 지정
  3. 대전 갑천습지에 일제 금 수탈현장…무너진 동굴입구와 산책로 기초 드러나
  4. 아시안게임 야구 대표팀, 중국전서 반전 노려야…비에 경기 지연 변수
  5. 형소법 개정 일주일 앞두고… 명칭부터 수사 인력 어떻게 달라지나
  1. 캠핑장서 아내 친오빠를 흉기로 살해한 40대…징역 16년 확정
  2. 장종태 "고속도로 안전순찰차 운영 실태 점검 필요"
  3. 천안문화재단, 10월 2일 흥타령춤축제서 '2026 대한민국 무용대상' 본선 개최
  4. ㈜엘림축산, 천안시 중앙동 취약계층 건강식품 후원
  5. 국민건강보험공단 천안지사, 천안지역 취약계층 육아용품 후원

헤드라인 뉴스


글로컬대학 ‘통합’ 곳곳서 난항… 충남대·공주대 사업 향방은

글로컬대학 ‘통합’ 곳곳서 난항… 충남대·공주대 사업 향방은

글로컬대학30 사업의 핵심 과제로 통합을 추진했던 충청권 대학들이 잇따라 통합의 벽에 부딪히고 있다. 최근 충북대와 한국교통대가 통합 협상 중단을 결정하면서 글로컬대학 지원금 환수 절차까지 거론되는 가운데, 통합신청서 제출이 부결된 충남대와 국립공주대의 향후 사업 추진에도 관심이 모아지고 있다. 27일 충남대 등에 따르면 충남대와 국립공주대는 글로컬대학30 선정 이후 통합을 주요 혁신 과제로 추진해왔다. 양 대학은 통합을 기반으로 교육·연구 역량을 결집하고 대전·충남의 산업 기반을 연계한 지역혁신 모델을 구축한다는 구상을 제시했다...

당국, 정책금융 등 고정금리 대출 확대 주력... 금리 인상기 취약차주 상환 충격 흡수
당국, 정책금융 등 고정금리 대출 확대 주력... 금리 인상기 취약차주 상환 충격 흡수

금융당국이 금리 인상기 취약차주 상환 충격 흡수를 위해 정책서민금융상품 등 고정금리 대출 확대에 주력하고 있다. 당국은 고강도 스트레스 총부채원리금상환비율(DSR)을 연말에 연장해서 금리 인상기 차주 리스크에 '범퍼'를 남겨둘 것으로 예상된다. 27일 금융당국 등에 따르면 금융위원회는 햇살론, 보금자리론·디딤돌대출 등 정책서민금융·정책 모기지 공급 확대 방안을 논의 중인 것으로 전해졌다. 고정금리 상품 공급을 확대해 변동 금리 리스크 노출을 줄이고, 연체 이전 단계에서 상환 부담을 관리하겠다는 구상이다. 당국은 이미 내년도 예산안에..

수사권 개편에 인력 몰아놓은 대전경찰… 생활치안 균형 ‘시험대’
수사권 개편에 인력 몰아놓은 대전경찰… 생활치안 균형 ‘시험대’

형사사법체계 개편을 앞두고 대전경찰이 수사 기능 강화에 인력을 집중하고 있지만, 치매노인 실종과 순찰·범죄예방 등 기존 생활치안 수요도 늘면서 인력 운용의 균형이 시험대에 올랐다. 특히 올해 수사인력 보강 상당 부분이 신규 충원이 아닌 기존 치안 인력을 재배치하는 방식으로 이뤄진 만큼 수사권 개편 대응뿐 아니라 시민이 체감하는 현장 치안까지 충분히 고려했는지를 두고 지휘부의 판단이 중요해지고 있다. 백동흠 대전경찰청장은 올해 4월 취임 당시 각종 범죄와 재난으로부터 시민 안전을 두텁게 보호하고 사회적 약자 보호를 강화하겠다고 강조했..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • ‘다시, 집으로’ ‘다시, 집으로’

  • 막바지 귀경길 막바지 귀경길

  • 세월이 지나도 변하지 않는 건 추석의 의미 세월이 지나도 변하지 않는 건 추석의 의미

  • ‘버스전용차로 시행중입니다’ ‘버스전용차로 시행중입니다’