에너지 발전·저장 '동시 가능한' 투명 배터리
에너지 발전·저장 '동시 가능한' 투명 배터리
  • 이상진
  • 승인 2019.05.01 21:50
  • 조회수 733
  • 댓글 0
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국내 연구진이 에너지 발전과 저장을 동시에 활용할 수 있는 투명한 배터리를 개발했습니다. 전자제품과 피부 부착형 소자 등에서 다양한 활용이 기대됩니다. DGIST는 최창순 스마트섬유융합연구실 선임연구원 연구팀이 투명한 박막형 에너지 소자를 개발했다고 밝혔습니다.

에너지 저장과 발전을 동시에 할 수 있는 투명한 배터리가 개발됐습니다. 출처:UNIST
에너지 저장과 발전을 동시에 할 수 있는 투명한 배터리가 개발됐습니다. 출처: fotolia

최창순 선임연구원팀은 투명한 소자 개발을 위해 '단일층 그래핀 필름'을 전극으로 활용했는데요. 단일층 그래핀 필름은 우수한 전기전도성을 지니는 것이 특징으로 얇고 가벼워 배터리가 필요한 전자제품에 안성맞춤이죠.

 

선임연구원팀은 투명도를 높이고자 반고체 전해질을 함유한 고분자 나노매트를 분리막으로 사용해 풍경과 글자를 선명하게 볼 수 있을 만큼의 투명도(최대 77.4%)를 구현하는 데 성공했다고 해요.

 

또 최창순 선임연구원팀은 에너지 소자가 자체적으로 에너지를 생성, 저장할 수 있게끔 구조를 설계해 에너지 소자 상층부에 에너지 저장패널, 하층부에 에너지 전환패널을 넣었습니다. 여기에 터치센서를 상층부 에너지 저장패널 바로 아래에 추가해 터치까지 가능한 에너지 소자를 제작하는 데 성공했죠.

A) 전기화학적 성능 그래프 (B) 터치에 따른 정전용량 변화 (C) 최대 135볼트(V)의 전기에너지 발생. 출처:DGIST
A) 전기화학적 성능 그래프 (B) 터치에 따른 정전용량 변화 (C) 최대 135볼트(V)의 전기에너지 발생. 출처: DGIST

최창순 DGIST 스마트섬융합연구실 선임연구원은 "영화에 등장한 투명 휴대폰이 너무 멋져서 관련 연구를 시작하게 됐다"며 "제작 단가가 비싸 현재 상용화에는 한계가 있지만 가시적인 연구 실적이 없던 투명 에너지 저장 매체 분야에서 거둔 성공인 만큼 앞으로 계속 발전시켜 나갈 수 있도록 노력하겠다"고 포부를 전했습니다.

 

이번 연구는 최창순 DGIST 선임연구원과 손원경 연구원, 천성우 성균관대학교 연구원 등 여러 연구팀과의 공동 연구로 진행됐습니다. 연구 결과는 학술지 <ACS Applied Materials & Interfaces> 온라인판에 게재됐습니다.


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