울산과기대 조재필 교수 실리콘 나노튜브 기술 첫 개발

노트북 컴퓨터나 이동전화 등 휴대용 전자기기를 한번 충전해 10시간 동안 사용할 수 있는 리튬이차전지 원천기술이 개발됐다.

울산과학기술대학교(UNIST) 조재필 교수는 14일 리튬이차전지의 성능을 종전보다 50%이상 크게 높이고 수명은 상용화 수준인 90%로 개선하는 핵심 기술인 실리콘 나노 튜브를 처음 개발했다고 밝혔다.

조 교수팀은 실리콘 전구체(前驅體)를 수용액에 넣고 고온으로 열처리한 뒤 고분자 주형 틀을 제거하는 방법으로 길이 10마이크론 이상, 지름 200나노미터, 외벽두께가 40나노미터인 실리콘 나노 튜브를 만들었다. 고순도 실리콘을 나노 튜브로 만든 것은 세계적으로 처음이다. 이같은 연구결과는 화학분야에서 나노 분야의 세계 최고 권위지인 나노레터스(NanoLetters)지 12일자 온라인 속보판에 소개됐다.

리튬이차전지는 같은 부피로 최대의 에너지효율을 낼 수 있어 가장 발전한 전지형태로 평가받고 있지만 효율이 낮은 흑연을 음극재료로 사용해 노트북은 2시간 정도밖에 이용하지 못하는 등 사용시간 제약이 큰 단점으로 지적됐다.

조 교수는 “나노 튜브를 흑연 대체물질로 사용하면 에너지 효율은 물론 사용 시간을 크게 높일 수 있을 것”이라며 “자동차용 전지 개발에도 이를 적용하면 된다”고 말했다.울산=하인식 기자 hais@hankyung.com