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휘어지는 종이 알루미늄 전지 개발…웨어러블 기기에 활용

연세대 심우영·문주호 교수팀 "폭발 위험 없어"

(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 한국연구재단은 연세대 심우영·문주호 교수 연구팀이 종이를 기반으로 한 휘어지는 '알루미늄-공기' 전지를 개발했다고 4일 밝혔다.

휘어지는 알루미늄 공기 전기 개념도 [한국연구재단 제공=연합뉴스]
휘어지는 알루미늄 공기 전기 개념도 [한국연구재단 제공=연합뉴스]

알루미늄 공기 전지는 알루미늄을 공기 중 산소와 결합해 전기를 발생시키는 배터리이다.

최근 웨어러블 기기·사물인터넷(IoT) 등 유연한 정보기술(IT) 기기가 늘어남에 따라 플렉서블 배터리에 대한 수요도 급증하고 있지만, 휘어짐과 접힘, 늘어남 등을 동시에 견딜 수 있는 배터리 개발에는 한계가 있었다.

특히 변형이 심하게 일어날 경우에는 성능이 떨어지거나 폭발할 위험이 있다.

연구팀은 종이 위에 탄소 복합체 용액을 코팅, 접을 수 있는 배터리 양극을 제작했다.

특히 음극에는 리튬에 비해 저렴하면서도 폭발 위험이 없는 알루미늄을 적용, 안전성을 높였다.

연구팀이 개발한 배터리는 0.6볼트(V) 전압과 그램(g)당 128밀리암페어아워(mAh)의 용량으로 성능이 뛰어나며 휘어짐이나 접힘, 구겨짐 등 각종 변형에도 성능이 떨어지지 않았다.

특히 전기전도성이 높은 힌지(연결 부위)로 배터리 여러 개를 연결해 전지의 출력을 높였다고 연구팀은 설명했다.

웨어러블 디바이스 등 유연성이 요구되는 각종 전자기기에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

이번 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구지원사업과 나노·소재기술개발사업의 지원을 받았다. 연구 성과는 국제 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈'(Advanced Functional Materials) 이달 호 표지 문으로 실렸다.

왼쪽부터 심우영·문주호 교수
왼쪽부터 심우영·문주호 교수

jyoung@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2017/09/04 12:00 송고

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