DGIST-경북대 공동연구팀, 국내 최초 '태양광 자가 충전 슈퍼커패시터' 개발

데일리연합 (SNSJTV. 아이타임즈M) 김재욱 기자 | DGIST 나노기술연구부 김정민 선임연구원이 경북대학교 RLRC 이다민 연구원과 공동연구를 통해 태양광 에너지를 효율적으로 저장할 수 있는 고성능 자가 충전 에너지 저장 장치를 개발했다. 연구팀은 전이금속 기반 전극 소재를 활용해 기존 슈퍼커패시터 디바이스의 성능을 획기적으로 개선하고, 태양전지와 결합한 새로운 방식의 에너지 저장 기술을 제시했다. 연구팀은 니켈 기반 탄산염/수산화물 복합 소재를 사용해 전극을 설계했으며, 망간(Mn), 코발트(Co), 구리(Cu), 철(Fe), 아연(Zn) 등 전이금속 이온을 추가하여 전극의 전도성과 안정성을 극대화했다. 이 기술은 에너지 밀도, 출력 밀도, 충‧방전 안정성 면에서 에너지 저장 장치의 성능을 대폭 향상시키는 성과를 보였다. 특히, 본 연구에서 확인된 에너지 밀도는 35.5 Wh kg⁻¹로, 기존 연구 결과(5~20 Wh kg⁻¹)와 비교해 단위 무게당 저장할 수 있는 에너지 양이 현저히 높았다. 출력 밀도는 2555.6 W kg⁻¹로, 기존 연구치(~1000 W kg⁻¹)를 크게 상회하며, 단시간에 더 높은 전력을 방출할 수 있어 고출력 기기에서도 즉각

• 김재욱 기자 기자
• 2024-12-20 00:58