휘어지는 종이 배터리 최초 개발

국내 연구진이 휘어지는 종이 배터리를 세계 최초로 개발했다.
산림청 국립산림과학원은 울산과학기술대(UNIST)와 공동으로 나무에서 추출한 나노셀룰로오스로 제조한 나노종이 분리막에 전극을 물리적으로 결합한 플렉서블 종이 리튬이온전지를 세계 최초로 개발했다고 30일 밝혔다.
나노종이는 종이의 원료인 셀룰로오스를 나노 크기로 분쇄해 만든 새로운 형태의 다공성(내부에 많은 구멍을 가지고 있는 성질) 종이다. 이 나노종이를 전극과 하나로 일체화하면 외부 압력에 의한 형태 변형에서도 전지 성능을 구현할 수 있어서 여러 전기화학 소자로 다양하게 활용될 수 있다.
특히 '휘어지는 종이 배터리'는 최근 첨단 분야로 각광받고 있는 둥글게 말 수 있는 롤업(Roll-up) 디스플레이와 옷처럼 입을 수 있는 전자소자 등 다양한 디자인으로 활용 가능하기 때문에 세계적으로 주목을 받고 있다.
성능면에서도 이 기술을 활용하면 기존 리튬이온전지 대비 최대 3배 성능 높은 배터리를 만들 수 있어, 산림과학원과 울산과기대는 향후 상용화 방안을 위한 연구를 계속 할 계획이다.
산림과학원 이선영 박사는 "리튬이온전지의 나노종이 전극 일체형 분리막은 나무에서 얻은 천연재료로 기존 이온전지의 분리막 소재인 다공성 폴리에틸렌이나 폴리프로필렌을 완전히 대체할 수 있는 원천 기술"이라고 설명했다.
이번 연구는 나노 분야 세계적 학술지인 '나노 레터스' 인터넷판에 지난 16일 게재 됐다.
[김기철 기자]