빛 쬐면 성능 ‘쑥’… KIST, 아연공기 이차전지 개발

334시간 1000번 충방전해도 거뜬
리튬이온배터리 대안기술로 주목

KIST 연구진이 아연공기전지에 빛을 비춰 에너지 효율을 테스트하고 있다. KIST 제공

한국과학기술연구원(KIST)은 에너지저장연구단 이중기 박사팀이 빛을 비추면 성능이 올라가는 아연공기 이차전지를 개발했다고 20일 밝혔다. 이 전지는 음극과 양극을 아연과 산소를 사용해 전기를 만든다.

연구진은 프로토타입의 아연공기 이차전지를 만들어 실험한 결과 빛을 비췄을때 최대 781.7mAhgZn의 에너지를 저장했다. 또한 334시간 동안 1000번 이상 충방전을 지속해도 성능을 유지했다.

KIST 이중기 박사는 "태양에너지의 활용은 이차전지의 전기화학적 성능향상은 물론 지속가능한 사회 실현에서도 중요한 부분"이라고 설명했다.

연구진은 리튬이온전지를 대신해 폭발적 전기차 수요를 감당할 아연공기전지를 개발했다. 아연공기전지는 대기 중 산소와 아연의 화학 반응을 통해 전기를 생산한다.

이 전지는 에너지 크기가 서로 다른 반도체의 광활성 복합촉매를 활용해 전기 생산 능력을 크게 높인 것이다. 광활성 복합촉매는 빛에너지를 흡수해 화학반응을 촉진시키는 화합물로 기존 아연공기전지 촉매보다 빛 흡수율을 높였다.

이중기 박사는 "이번 광활성 복합촉매 제조기술이 리튬이온배터리의 대안으로 부상하고 있는 금속공기전지의 난제 해결뿐만 아니라 반도체 물리와 전기화학의 새로운 융합 기술 발전을 자극하는 촉매가 되기를 바란다"고 말했다.

[e-mail] 김만기 기자