새로운 초고용량 배터리가 개발됐다. 몇 초면 충전이 끝나고, 이렇게 충전된 배터리는 일주일 동안 지속된다.
영국 데일리메일은 23일(현지시간) 미국 센트럴 플로리다대(UCF) 연구팀이 플렉시블 슈퍼 커패시터(초고용량 전지)를 만드는 새로운 방법을 개발했다고 보도했다.
UCF 연구팀은 개발한 플렉시블 슈퍼 커패시터는 재충전을 해도 성능이 떨어지지 않고 3만번 이상 재충전할 수 있다고 밝혔다.
니틴 초드리 박사는 국제 학술지 `ACS 나노(ACS Nano)`에 연구 결과를 실으면서 “슈퍼 커패시터로 배터리를 교체하면 몇 초 안에 스마트폰을 충전할 수 있고, 일주일 동안 재충전할 필요가 없다”고 밝혔다. UCF 나노과학기술센터가 개발한 방법은 스마트폰과 전기자동차에 사용, 다양한 기술 혁신을 일으킬 수 있어 주목된다.
연구진은 슈퍼 커패시터에 원자 여러 개의 두께에 2차원 재료를 적용, 실험에 성공했다. 다른 연구자들 역시 그래핀을 이용하거나 다른 2차원 재료로 시도했지만 일부만 성공했다.
연구를 담당한 초드리 교수는 “간단한 화학 합성 방법을 개발해 기존 물질과 2차원 재료를 통합했다”면서 “소형 전자기기에 사용하면 에너지 밀도와 전력 밀도, 주기적 안정성이 높아 기존 소재를 능가한다”고 설명했다.
주기적 안정성은 배터리 능력이 떨어지기 전에 충·방전할 수 있는 횟수를 뜻한다. 리튬이온배터리는 심각한 고장 없이 1500번 미만을 재충전해 사용할 수 있다. 기존의 슈퍼 커패시터는 몇 천번 재충전할 수 있다. UCF가 다른 방법으로 만든 슈퍼 커패시터는 3만번 재충전해도 성능이 떨어지지 않는다. UCF는 새로 개발한 기술을 특허출원하고 있다. 유연성이 뛰어나 웨어러블 기술 발달에도 도움이 될 전망이다.
송혜영기자 hybrid@etnews.com
