고출력이면서도 빠른 충·방전이 가능한 축전지 개발 핵심원리를 국내 연구진이 밝혀냈다.
한국기초과학지원연구원(원장 박준택) 강릉센터 나노물성영상팀 채원식 박사 연구팀은 미국 샌디아 국립연구소, 일리노이대학 연구팀과 오팔 보석의 규칙적인 구조 원리에서 힌트를 얻어 미세한 나노기공을 갖는 금 콜로이드 입자로 전극을 만드는데 성공했다고 23일 밝혔다.
이 전극 제작은 축전지 출력을 향상시킬 수 있다는 걸 의미한다.
연구진은 규칙적으로 배열된 콜로이드 입자간 공극이 이온 수송을 용이하게 함으로서 짧은 시간에 큰 출력을 낼 수 있게 된다는 사실을 실험을 통해 입증했다.
지금까지 나노기공 소재로 제작되는 축전지는 에너지 저장량은 뛰어난 반면, 에너지가 이동하는 통로가 좁아 출력을 향상시키는데 어려움이 있었다.
이 연구는 미국화학회에서 발간하는 계면·응용물질분야 국제 학술지인 `ACS 어플라이드 머터리얼스 앤 인터페이스` 8월호 표지논문으로 게재됐다.
채원식 박사는 “고출력이면서도 빠른 충·방전이 요구되는 축전지를 필요로 하는 전기자동차나 하이브리드 자동차 등의 산업분야에서 활용이 가능할 것”이라며 “전지의 에너지 밀도와 출력 밀도를 정교하게 제어할 수 있는 기반을 마련한 셈”이라고 말했다.
대전=박희범기자 hbpark@etnews.com
