홍합 수중 접착력 모방해 해수전지 성능 4배 향상

울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 이동욱 교수팀이 홍합의 뛰어난 수중 접착력을 모방한 해수전지용 바인더 물질을 개발했다. 해수전지는 바닷물로 전기를 저장하고 꺼내 쓸 수 있는 친환경 에너지 저장장치다. 연구진이 해수전지의 전극을 이 바인더 물질을 만들어 과전압을 최대 60% 감소시켰다. 또 전극의 성능을 최대 4배까지 끌어올렸다.

공동 제1 저자인 최지은 연구원은 13일 "강력한 수중 접착력뿐만 아니라 탄소부식·촉매탈착 방지 특성을 갖춘 소재로 해수전지의 상용화를 앞당기는 데 기여할 수 있을 것"이라고 말했다.

연구진은 홍합의 접착단백질에서 유래한 도파민을 이용해 탄소 섬유가 엮인 집전체와 섬유 표면에 발라진 촉매 입자를 고정시켜 양극을 만들었다.

바인더의 접착력에 따른 촉매와 집전체 표면의 안정성을 최적화하기 위해 함량을 조절하면서 테스트를 거쳤다.

그 결과, 접착력이 좋을수록 상호작용 에너지가 증가했다.

[e-mail] 김만기 기자