미녀가 좋아하는 ‘석류’로 고효율 ‘배터리’ 개발

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https://m.nownews.seoul.co.kr/news/science/development/2014/02/18/20140218601020
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수정 2014-02-18 16:23

입력 2014-02-18 00:00

고운 빛깔에 맛도 좋고 고혈압·동맥경화 예방에도 도움이 되는 것으로 알려져 인기가 높은 과일인 석류. 그런데 최근 이 석류로 배터리를 개발한다는 기발한 발상이 나와 네티즌들의 관심이 집중되고 있다.

영국 일간지 데일리메일은 스텐포대 연구진이 석류를 이용해 기존보다 훨씬 수명이 긴 배터리를 만들 수 있는 기술을 개발했다고 17일(현지시간) 보도했다.

기존 충전지로 많이 사용되는 형태는 리튬 이온 전지(Lithium-ion battery)로 이는 충전 및 재사용이 불가능한 일차 전지와 달리 에너지 밀도가 10배 높고 미사용 시 자연방전이 일어나는 경우가 적어 스마트폰 등 휴대용 전자 기기 배터리로 많이 활용되고 있다. 그러나 이 전지는 에너지를 보관하는 ‘전극’이 ‘실리콘’으로 감싸져있는데 이 실리콘이 충전과정에서 분해돼버릴 위험이 높다는 단점이 있다.

스탠퍼드대 선형 가속기 센터(Stanford Linear Accelerator Center, SLAC) 나노 기술학과 이 쿠이 교수와 박사 후 연구원(postdoctoral researcher) 젠다 루, 대학원생 니안 리우는 이 실리콘을 대체할 새로운 물질을 찾던 중 ‘석류’를 써보기로 했다.

이들은 탄소, 실리콘, 유제(乳劑) 유화액, 석류를 섞어 새로운 클러스터를 만들었고 이를 전극에 감쌌다. 이렇게 탄생된 리튬 이온 전지를 총 1,000회 방전 시킨 결과, 놀랍게도 배터리에는 여전히 97%의 에너지가 남아있었다. 줄어든 양은 3% 정도 밖에 안됐다.

쿠이 교수는 “석류의 성분과 구조를 전지에 적용한 결과 에너지 감소가 눈에 띄게 줄었고 무게와 형태가 작아져 효율성 또한 높아졌다”며 “앞으로 스마트폰, 태블릿 PC, 자동차 등이 필요로 할 가볍고, 작고, 강력한 전지의 원형이 될 것”이라고 설명했다.

한편 연구진은 해당 전지 제작에 소요될 실리콘을 대체해 원재료 값을 최소화할 수 있는 방안을 연구 중이다. 현재 주요 후보는 벼의 겉껍질인 ‘왕겨’다.

사진=스탠퍼드 대학교　

조우상 기자 wscho@seoul.co.kr