사람의 몸 안에서 스스로 발전하는 고효율 생체연료전지가 개발됐다.

김선정 한양대 전기생체공학부 교수팀은 탄소나노튜브에 생체효소를 넣어 유연하면서도 강한 섬유형태의 고성능 생체연료전지를 개발했다고 12일 밝혔다.

생체연료전지는 포도당을 산화시킬 때 생성되는 전자를 전극으로 수집해 전력을 만들어내는 것으로 차세대 에너지 장치로 주목받고 있다.

기존 생체연료전지는 표면에 촉매를 코팅하는 방식의 평판 전극형으로 전력생산효율과 생체 내에서의 안정성이 낮았다. 또 유연성과 물리적인 특성이 좋지 않아 실제 응용에 많은 한계를 가지고 있었다.

연구팀은 탄소나노튜브 시트 표면에 산화·환원 효소를 고정시킨 뒤 이를 꼬아 만든 다층 구조의 실 형태 전극을 이용한 고효율 생체 연료전지를 개발했다. 상온에서 구동이 가능하고 친환경적이기 때문에 활용도가 높을 것으로 기대되고 있다.

이번에 개발된 생체연료전지는 유연하고 강한 섬유로 이루어져 있고 고성능 전력생산이 가능해 카테터나 스텐트 등 의료용 기구 형태로 쉽게 가공가능한 것이 특징이다. 또 전해질 분리막이 필요 없고, 소형화가 가능해 심장에 인공적으로 전기자극을 주는 페이스메이커 등 체내 삽입형 의료기기의 전력원으로 사용될 전망이다.

김 교수는 "이번에 개발한 섬유형태의 생체연료전지는 직물제조가 가능할 정도로 유연하고 물리적인 특성이 좋아 사람의 체액 내에서 전력 생산 효율과 안정성이 우수해 삽입형 의료기기의 전력공급원으로 응용될 수 있을 것"으로 기대했다.