휴대전화 5분이면 충전 끝

조재필 교수, 플렉서블전지 핵심기술 개발

편의점 등에서 고속으로 충전하면 5분 만에 100% 충전할 수 있는 새로운 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

조재필(43) 울산과학기술대 교수(차세대전지기술융합연구단 단장)는 9일 나노 크기의 공 모양 실리콘 분말에 탄소(카본) 껍질을 입혀 응집 없이 균질하게 분산시키는 방법을 연구해내 휴대폰 충전시간을 기존보다 6분의 1로 단축할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

연구팀은 카본과 실리콘의 전구체(어떤 물질에 선행하는 물질)를 녹인 용액을 고압·고온 처리할 경우 5~20나노미터의 입자가 만들어지면서 카본 껍질이 입혀져 입자끼리 뭉치지 않으면서 빠른 시간 안에 전자를 통하는 성질을 띠게 된다는 사실을 발견했다. 전지 음극에 현재 쓰고 있는 구리나 알루미늄 포일 대신에 고분자를 쓰고, 그곳에 나노 크기의 홈을 판 뒤 카본 껍질의 나노 분말을 삽입하면 쉽게 구부릴 수 있는 차세대 플렉서블 전지를 만들 수 있다고 조 교수는 말했다.

조 교수는 “카본껍질층을 지닌 나노 입자가 고르게 퍼져 있으면 전기 전도성이 크게 높아져 현재 3시간 정도 걸리는 휴대폰 충전시간이 30분 이내로 짧아질 수 있다”며 “현재 휴대폰을 20~30분 만에 고속충전을 할 경우 사용효율(시간)이 60% 정도밖에 나오지 않는 데 비해, 새로운 기술을 적용하면 5분 만에 100% 충전이 가능하다”고 설명했다. 연구팀의 연구 결과는 응용화학 학술지인 <안게반테 헤미> 9일치 속보에 게재됐다.

이근영 선임기자