전북대학교 융합기술공학부 김한주 교수 연구팀(밀란포델 연구원)이 고성능 에너지 저장 장치를 개발해 이목을 끌고 있다.

28일 김 교수 연구팀에 따르면 다양한 전이 금속 물질인 산화물(TMO)의 혼합을 통해 에너지 저장용으로 사용할 수 있는 고성능의 슈퍼캐퍼시터를 개발해 환경·에너지 분야의 저명 국제 학술지인 케미컬 엔지니어링 저널 9월 최신호에 연구 결과가 게재됐다. 또 저널 오브 에너지 케미스트리에도 지난 6월 온라인 논문이 실렸다.

기존의 슈퍼캐퍼시터는 고효율임에도 저장할 수 있는 에너지 양이 적고 수명도 짧으며, 작동 전압도 낮아 사용에 어려움이 있었다.

연구팀은 이번 연구에서 수산화물과 금속산화물, 그리고 다공성 탄소 나노섬유 등이 혼합된 산화물은 슈퍼캐퍼시터를 위한 독립형 전극 재료로서 높은 전력 밀도에서 높은 면적 에너지 밀도를 나타낸 것을 실험을 통해 확인했다.

김한주 교수는 “최근 아연 공기 배터리 및 리튬 이온 배터리 휴대용 및 웨어러블 전자 기술에 대한 에너지 저장 시스템 중 에너지를 충족시키는 슈퍼캐퍼시터의 첨단 발전이 증가추세에 있다”며 “이번 연구 성과는 다양한 혼합 산화물을 활용해 다중 재료를 기반으로 한 고효율의 에너지 저장장치를 설계할 수 있는 제시한 것”이라고 말했다./정해은 기자 jhe1133@