임상규·홍다정 국민대 교수 연구팀, 창문에 적용 가능한 투명 에너지 저장 시스템 개발
임상규·홍다정 국민대 교수 연구팀, 창문에 적용 가능한 투명 에너지 저장 시스템 개발
  • 복현명
  • 승인 2023.05.22 14:12
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

임상규 국민대학교 응용화학부 교수와 홍다정 교양대학 교수가 창문으로 사용 가능한 수준의 뛰어난 가시광 투과도를 가진 투명 에너지저장 슈퍼커패시터(supercapacitor) 시스템을 개발했다. 사진=국민대.
임상규 국민대학교 응용화학부 교수와 홍다정 교양대학 교수가 창문으로 사용 가능한 수준의 뛰어난 가시광 투과도를 가진 투명 에너지저장 슈퍼커패시터(supercapacitor) 시스템을 개발했다. 사진=국민대.

[스마트경제=복현명 기자] 임상규 국민대학교 응용화학부 교수와 홍다정 교양대학 교수가 창문으로 사용 가능한 수준의 뛰어난 가시광 투과도를 가진 투명 에너지저장 슈퍼커패시터(supercapacitor) 시스템을 개발했다.

투명 에너지저장 장치는 자동차의 헤드업 디스플레이나 건물의 창문 등과 같은 투명한 구조물 표면에 적용해 그 시야가 확보된 상태에서도 저장된 에너지를 활용할 수 있는 매우 혁신적인 기술이다. 

하지만 기존의 슈퍼커패시터 전극 소재인 금속산화물은 재료 고유의 색상 때문에 정전용량을 높이기 위해서 재료를 많이 사용할 경우 투명도가 떨어지는 소위 투명도-정전용량 트레이드-오프 문제 때문에 고효율의 투명 소자 구현이 어렵다는 문제가 있었다.

이에 국민대 연구팀은 높은 전기전도성을 가진 투명한 산화주석 나노입자를 기존 전극 재료와 함께 증착함으로써 효과적인 전하 전달을 이용한 정전용량 향상과 투명도 향상을 동시에 달성할 수 있음을 밝혀냈다. 

이렇게 투명도-정전용량 사이의 트레이트-오프 한계를 극복하고 만들어진 고성능 투명 슈퍼커패시터는 실제로 다양한 전자장치 구동, 건물 일체형 에너지 저장 창문 구현에 적용됐다.

임상규 국민대 응용화학부 교수는 "이번 연구를 통해 기존 투명 에너지저장 장치 기술의 한계 극복을 위한 중요한 실마리를 찾았다"며 "이 연구 결과가 건물일체형 에너지저장 창문 등 혁신적인 차세대 에너지저장 시스템을 구현하는 데 큰 도움이 될 것"이라고 말했다.

이번 연구결과는 재료과학 및 나노화학 분야의 권위 있는 학술지인 'Small (IF=15.153, JCR 상위 6.52%)'에 2023년 5월 18일자로 게재됐으며 논문의 공동 제1저자로는 류일환 박사와 최근표 박사과정생이 참여했고 연구는 한국연구재단(NRF)의 지원으로 이뤄졌다.

 

 

복현명 기자 hmbok@dailysmart.co.kr


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.