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신용카드보다 얇은 '플렉서블 배터리' 개발

By KH디지털2

Published : March 17, 2015 - 11:17

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KAIST는 EEWS 대학원 최장욱(40) 교수와 한국표준과학연구원 송재용(44) 박사 공동 연구팀이 신용카드보다 얇고 무선 충전이 가능한 '플렉서블 리튬이온 배터리'를 개발했다고 17일 밝혔다.

기존 리튬이온 배터리는 양극, 분리막, 음극을 샌드위치처럼 층층이 쌓는 적층방식이어서 두께를 줄이기가 매우 어려웠다.

스마트카드에 적용된 초박형 플렉서블 배터리. (KAIST 제공)

또 층 사이에 발생하는 마찰 때문에 구부리기가 어렵고, 전극 필름이 벗겨져 성능 유지에 한계가 있었다.

연구팀은 적층이란 고정관념에서 벗어나 분리막을 없애고 양극과 음극을 평면으로 동일 선상에 배열한 뒤 양극 간 격벽을 둬 리튬이온 배터리에서 발생할 수 있는 합선 및 전압강하 등의 현상을 없애는 데 주력했다.

이후 5천번 이상의 연속 굽힘 실험을 통해 배터리 성능 유지와 함께 더 유연한 새로운 개념의 전극구조가 가능하다는 사실을 확인했다.

플렉서블 리튬이온 배터리는 통합형 스마트카드, 미용·의료용 패치, 영화 '아이언맨'처럼 목소리와 몸짓으로 컴퓨터에 명령하는 피부 부착형 센서 등에 적용할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

약물 전달 패치와 하나된 초박형 플렉서블 배터리. (KAIST 제공)

특히 연구팀은 이 배터리에 전자기 유도 및 태양전지를 적용해 무선 충전기술도 함께 개발하는 데 성공했다.

최장욱 교수는 "모바일 전자기기 및 전기자동차 등의 전원으로 사용되는 리튬이온 배터리를 플렉서블 전자기기에도 적합한 전원으로 개발했다는 데 큰 의미가 있다"고 말했다.

한국연구재단의 중견연구자사업과 국가과학기술연구회 융합실용화 연구사업의 지원을 받아 수행된 이 연구는 나노과학분야 학술지 '나노 레터스' 3월 6일자 온라인 판에 실렸다. (연합)

신용카드보다 얇은 '플렉서블 배터리' 개발

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