스마트폰에 붙이면 충전.. 스티커형 축전기

[아시아경제 황준호 기자] 국내 연구진이 어떤 곳이든 자유롭게 붙였다 뗄 수 있는 스티커형 이차전지를 개발했다.

한국에너지기술연구원은 윤하나 분리변환소재연구실 박사 연구팀이 한국과학기술원(KAIST) 기계공학과 김영진교수, 부산대 광메카트로닉스공학과 김승철 교수와 함께 스티커형 마이크로 슈퍼커패시터(대용량 축전기)를 개발했다고 25일 밝혔다.

스티커형 축전지 개발

연구팀은 극초단 레이저 공정 기술을 응용해 스티커형 이차전지를 구현해냈다. 순간적으로 최대 출력을 발생하는 극초단 레이저로 특수한 그래핀 전극을 제작하고 접착 특성을 가지는 고분자 기재를 그래핀과 합침해 만들어 냈다.

극초단 레이저 공정을 통해 우수한 전극 성능과 내구성을 확보하면서도 스티커처럼 어디든 붙여 사용할 수 있는 축전지를 개발했다는 뜻이다.

리튬 박막전지의 단점 개선

연구팀의 이차전지는 기존 리튬 박막전지와 비교해 부피당 에너지 밀도는 비슷하다. 하지만 부피당 출력 밀도는 13배 이상 높다.

윤하나 박사는 "차세대 웨어러블 디바이스나 사물인터넷(IoT) 기기 등에 활용할 수 있고, 친환경적이어서 기존 리튬 기반 에너지 저장소자 기술의 문제점을 해결할 것으로 기대한다"고 말했다.

김영진 KAIST 교수는 "이번 연구에서 개발된 패터닝 기술은 극초단 레이저 펄스를 통해 빠른 공정시간 내에 재료의 탈락을 최소화하면서 효율적으로 그래핀의 형성을 실현한 것"이라며 "레이저-유도-그래핀의 다양한 산업적 적용을 촉진시킬 것으로 기대된다.”라고 전했다.

연구 성과를 담은 논문은 지난해 12월 국제 학술지 '케미컬 엔지니어링 저널' 온라인판에 실렸다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr