디스플레이 이어 ‘휘는 배터리’ 첫 개발


카이스트 이건재 교수 연구팀  “두루마리 전자책에 사용 가능”

국내 연구진이 두루마리 전자신문처럼 구부러지는 디스플레이에 붙여 쓸 수 있는 고효율의 ‘휘는 배터리’를 처음 개발했다.
한국과학기술원(카이스트) 이건재(37) 신소재공학과 교수 연구팀은 머리카락 10분의 1 두께의 얇은 고효율 유연 배터리를 개발해, 논문이 재료분야 유명 학술지 <나노레터스> 8월호 온라인판에 실렸다고 21일 밝혔다.
휘는 디스플레이 개발이 본격화하면서 유연전지 연구도 활발해지고 있지만 효율과 안정성 두 마리 토끼를 잡을 수 있는 제품은 지금껏 나오지 않았다. 고효율 유연전지 개발의 핵심은 전기가 잘 통하는 고체이면서도 잘 휠 수 있는 전극을 만드는 일이다. 전극은 특정 물질을 700도 열로 가열해 박막 결정을 만들어야 효율이 높아진다. 플라스틱은 150도에서 녹아 기판으로 쓸 수 없다. 연구팀은 열에 강한 운모 위에 양극 재료와 고체 전해질, 음극 재료를 차례로 증착시킨 뒤 운모를 스카치테이프를 이용해 한 장씩 떼어냈다. 연구팀은 운모를 제거한 박막전지에 발광다이오드(LED)를 연결해 불이 들어오는 것(사진)을 확인하고, 기존에 개발한 휘는 디스플레이에 붙여 작동시키기도 했다.
이건재 교수는 “현재 두께가 10마이크로미터(㎛)인 박막전지를 여러 층으로 쌓는 기술을 개발중”이라며 “노트 크기의 박막전지를 10층 정도 쌓으면 스마트폰까지는 어렵더라도 두루마리 형태의 유연한 전자책(이북)에는 충분히 쓸 수 있을 것”이라고 말했다.