김선정 교수(한양대) 연구팀, 전기를 스스로 생산하는 실 개발 성공

▲ 김선정 교수(한양대) 연구팀이 수축이완하거나 회전할 때 전기 에너지를 저절로 생산하는 최첨단 실(yarn)을 개발했다.(사진: 동해 경포대 바다에서 실험한 장치 모식도와 실험 사진/ 과기정통부)

[컨슈머와이드-민형기 기자] 배터리 없는 휴대폰, 장시간 비행 드론을 조만간 만날 수 있을 전망이다. 국내 연구팀이 전기를 스스로 생산하는 실 개발에 성공했다. 

25일 과학기술정보통신부(과기정통부)는 김선정 교수(한양대) 연구팀이 수축이완하거나 회전할 때 전기 에너지를 저절로 생산하는 최첨단 실(yarn)을 개발했다고 밝혔다.
 
과기정통부에 따르면, 김선정 교수 연구팀은 탄소나노튜브를 꼬아서 코일 형태의 트위스트론 실(탄소나노튜브 인공근육)을 제조했다. 이 실을 전해질 속에서 잡아당기면 꼬임이 증가하면서 부피가 감소된다. 그 결과 전하를 저장할 수 있는 전기용량이 감소하고, 전기용량 변화량만큼 전기에너지를 생산하게 된다.트위스트론(twistron) 실이란 트위스트론은 Twist(꼬다)와 tron(‘기구’라는 의미)의 합성어로서, 과도하게 꼬여진 고무밴드 같은 코일형태의 실을 말한다. 

트위스트론 실은 19.2밀리그램(mg)만으로도 2.3볼트(V)의 초록색 LED 전등을 켤 수 있으며 이 실은 초당 30회 정도의 속도로 수축 이완할 때 킬로그램(kg)당 250와트(W)의 전력을 생산할 수 있다고 연구팀은 설명했다. 

 

김선정 교수는 “기존 배터리와는 달리, 반영구적으로 무제한 전기 에너지를 생산할 수 있는 트위스트론 실은 해양에서의 대량 전기 생산, 휴대폰 및 드론에 연속적 전원공급 등 다양하게 응용될 것으로 기대된다.”고 연구의 의의를 설명했다.

이 연구는 과학기술정보통신부 기초연구지원사업(개인연구)의 지원을 받아 수행됐다. 김선정 교수 연구팀의 연구내용은 세계적인 학술지 사이언스 8월 25일자에 게재됐다.

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