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KIST·서울대, 휘는 연료전지 개발…"드론 1시간 체공 가능"

무게 2.23g, g당 0.228W의 전력 낼 수 있어

(서울=연합뉴스) 신선미 기자 = 국내 연구진이 가벼우면서도 유연한 연료전지를 개발했다. 연료전지는 수소를 이용해 전기를 만드는 전지다. 이 전지를 드론에 적용하면, 체공 시간을 1시간까지 늘릴 수 있다.

유성종 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원, 최만수·차석원 서울대 기계항공공학부 교수 등이 참여한 공동연구진은 이런 연료전지를 설계·제작해 성능을 확인했다고 1일 밝혔다.

최근 웨어러블 전자기기가 발달하며 여기 들어가는 전지 역시 가볍고 유연하게 만들려는 연구가 세계적으로 활발하다.

이런 연구의 일환으로, 연구진은 가벼우면서도 전력을 많이 생산하는 연료전지를 휘어질 수 있게 만들었다.

전지 소재로는 플라스틱 필름을 택했고, 유연한 성질을 띠도록 두께를 0.992mm로 얇게 제작했다. 이렇게 만든 연료전지의 무게는 2.23g이고, 전지 g당 0.228W의 전력을 냈다. 이는 지금껏 보고된 플렉서블 연료전지 중 최고 성능이다.

전지를 S자로 휘거나, 접었다 펴기를 200번 반복해도 전지의 성능은 유지됐다.

연구진은 또 이 연료전지 10개를 직렬로 연결해 스마트폰 충전과 작은 모터를 돌리는 것이 가능하다는 것을 확인했다.

연료전지 10개를 연결해 스마트폰을 충전하고, 작은 모터를 돌리는 모습. [KIST 제공]
연료전지 10개를 연결해 스마트폰을 충전하고, 작은 모터를 돌리는 모습. [KIST 제공]

유성종 연구원은 "이번에 개발한 초경량 연료전지는 특히 드론에 적합할 것"이라며 "이 전지를 적용하면 드론의 체공 시간을 평균 20분에서 1시간 이상으로, 3배 이상 늘릴 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구는 미래창조과학부 글로벌프론티어사업, KIST 기관고유사업, 한국연구재단 중견연구자지원사업의 지원으로 수행했으며 연구 결과는 5월 26일 국제학술지 'NPG 아시아 머터리얼즈'(NPG Asia Materials)에 실렸다.

왼쪽부터 유성종 KIST 책임연구원, 최만수·차석원 서울대 교수. [KIST 제공]
왼쪽부터 유성종 KIST 책임연구원, 최만수·차석원 서울대 교수. [KIST 제공]

sun@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2017/06/01 12:00 송고

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