외부의 전원 없이 기계적 움직임만을 활용해 에너지를 자가 발전하고 동시에 저장하는 신기능 일체형 축전지가 개발됐다.

한국연구재단(이사장 정민근)은 국내연구팀이 초고용량 축전지의 양극과 음극 사이에 압전성을 가지는 격리막을 설치, 외부의 전력공급 없이도 반영구적인 사용이 가능한 그린에너지원 확보에 성공했다고 29일 밝혔다.

이번 연구는 김상재 제주대 교수, 미국 조지아텍 왕종린 교수와 이승우 교수, 삼성정밀화학 김영수 박사가 공동 참여했으며, 박사과정생인 아난다 구말라마도스와 발라스브라 마니암구말이 주도했다.

기존의 축전지는 외부 전원으로부터 전기를 공급받아 저장하는 방식이었다.

하지만 연구팀은 초고용량 축전지의 양극과 음극 사이에 압전성을 가지는 격리막을 설치, 자체발전과 동시에 에너지 저장이 가능한 전력소자를 개발했다. 또 연구진은 이 자체축전전력소자에 간단한 손바닥 충격만으로도 300초간에 110 밀리볼트(mV)를 축전해 LED를 밝히는 데에도 성공했다.

미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 기초연구사업(중견연구자지원)으로 수행된 이번 연구 성과는, 재료분야 권위학술지인 ACS Nano 온라인판에 3월 26일자 게재됐다.    

김상재 교수는 "연구에서 시연한 자체축전전력소자는 별도의 전력발생장치가 없는 고립된 공간에서도 기계 혹은 자연의 작은 힘으로도 전기 생산과 저장이 가능하다"며, "경량의 유연하고 웨어러블한 차세대 휴대용 스마트전자기기 뿐만 아니라, 플랫폼을 설치해 외부전력의 공급이 어려운 재난·재해 발생 지역, 도서산간 지역의 소규모 그린전력원으로 활용이 가능하다"고 연구의의를 밝혔다.