KIST·서울대, 휘어지는 초경량 연료전지 개발

친환경 재생에너지 분야로 주목
드론 적용 땐 체공 시간 등 향상


국내 연구진이 가벼우면서 잘 휘어지는 연료전지를 개발했다.

한국과학기술연구원(KIST)은 유성종 연료전지연구센터 박사(사진)팀이 최만수·차석원 서울대학교 교수(멀티스케일 에너지시스템연구단)팀과 공동으로 초경량 플렉서블 연료전지를 개발했다고 1일 밝혔다.

연료전지는 수소와 공기를 이용해 전기를 발생하는 전지다. 부산물로 물만 발생해 친환경 재생에너지로 주목받고 있다.

연구팀은 연료전지를 웨어러블 전자기기나 피부이식형 전자기기에 활용할 수 있도록 유연하고 가벼우면서 전력을 많이 생산할 수 있게 만들었다.

전지 소재로는 플라스틱 필름을 택했고, 유연한 성질을 띠도록 두께를 0.992㎜ 수준까지 낮췄다. 이렇게 만든 연료전지의 무게는 2.23g에 불과하며, 전지 g당 0.228W의 전력을 내 지금껏 보고된 연료전지 중 무게 당 최고의 성능을 갖췄다. 또 접었다 펴기를 200번 이상 반복해도 성능이 떨어지지 않는 것으로 나타났다. 연구진은 이 연료전지 10개를 직렬로 연결해 스마트폰 충전과 작은 모터를 돌리는 것이 가능하다는 것을 확인했다.

유성종 박사는 "이번에 개발한 초경량 연료전지는 특히 드론에 적합할 것"이라며 "이 전지를 적용하면 드론의 체공 시간을 평균 20분에서 1시간 이상으로 3배 이상 늘릴 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 'NPG 아시아 머티리얼스'(NPG Asia Materials)'에 발표됐다.

남도영기자 namdo0@dt.co.kr