햇빛부터 실내조명까지…낮밤 없이 충전되는 '광충전 배터리' 작성일 09-02 15 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <strong class="summary_view" data-translation="true">울산과학기술원(UNIST)·영국 케임브리지대</strong> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="Wme06BWIdu"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="0101171e2e5ab5ec75c0a45f306e1d452006c22ba28e36b8953123cd594688e1" dmcf-pid="YsdpPbYCJU" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="UNIST·케임브리지대 공동연구팀이 개발한 모듈형 광충전 배터리. 강한 태양뿐 아니라 실내 조명에서도 충전이 가능하다. UNIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/dongascience/20260902134354238ncbd.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="QSoCFWAiMq" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/dongascience/20260902134354238ncbd.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> UNIST·케임브리지대 공동연구팀이 개발한 모듈형 광충전 배터리. 강한 태양뿐 아니라 실내 조명에서도 충전이 가능하다. UNIST 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="f604569c9893ef877167fadab3047dac04a2ca9ca3deb839d73199b753c64872" dmcf-pid="GFOMELKpep" dmcf-ptype="general">강한 햇빛부터 약한 실내조명까지 빛의 세기에 맞춰 스스로 충전되는 광충전 배터리가 개발됐다. </p> <p contents-hash="4b329513597ee2146084257c8a79cc141b73a459a937108a4fa3a5846aa39fac" dmcf-pid="H3IRDo9Ui0" dmcf-ptype="general"> 울산과학기술원(UNIST)은 권태혁 화학과 교수팀이 마이클 드 볼더 영국 케임브리지대 교수팀과 함께 빛의 세기에 맞춰 충전 전압을 조절하는 '모듈형 광충전 배터리'를 개발했다고 2일 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 '에너지 스토레지 머터리얼즈' 8월호에 게재됐다.</p> <p contents-hash="69cd5de59f6e91eff7ffd3e81980147f3fa75ca2cfcc45c4215f5373ad980010" dmcf-pid="X0Cewg2uJ3" dmcf-ptype="general"> 광충전 배터리는 태양전지를 통해 스스로 충전되는 배터리다. 외부 전력선 없이 빛만으로 충전이 가능해 전선 연결이 어렵거나 배터리를 자주 교체하기 힘든 사물인터넷(IoT) 기기와 무선 센서용 독립 전원으로 활용될 것으로 기대되는 기술이다.</p> <p contents-hash="41e9a462dad956ce4b146a23a26b94aa9a245c11c74d002f11c88a299b5cc34b" dmcf-pid="ZphdraV7RF" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 빛의 세기에 따라 태양전지 모듈을 바꿔 충전하는 광충전 배터리를 개발했다. 낮에는 햇빛용 모듈을, 밤에는 약한 빛으로도 높은 전압을 내는 실내조명용 모듈을 연결하는 방식이다.</p> <p contents-hash="8dd8184a5bde81d854a809daf8e4c6cf62d59b8e4ea68d9a98d40ca34e3224d6" dmcf-pid="5UlJmNfzMt" dmcf-ptype="general"> 연구팀이 개발한 모듈형 광충전 배터리는 연결하는 태양전지 칸 수에 따라 배터리 충전에 필요한 전압을 조절할 수 있다. 리튬인산철(LFP) 양극이 들어 있는 광충전 배터리 칸 옆에 태양전지 칸 4개가 직렬로 연결된 구조다. 필요한 전압에 따라 태양전지 1칸·3칸·5칸을 선택해 사용한다. 높은 전압이 필요한 리튬금속 배터리를 충전할 때는 5칸을 모두 연결하는 방식이다.<br> </p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="cb08e403e3c81a36ff53d44efed25568a99f18d123a02fb3d79ba065ce136c5b" dmcf-pid="1uSisj4qL1" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="모듈형 광충전 배터리의 구조. UNIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/dongascience/20260902134355485ynyb.png" data-org-width="597" dmcf-mid="xXhdraV7Mz" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/dongascience/20260902134355485ynyb.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 모듈형 광충전 배터리의 구조. UNIST 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="748aad6aba47d1adb97315ccdb3ae2cc7df21321c887fe5b8b9e91187361b84a" dmcf-pid="t7vnOA8Bn5" dmcf-ptype="general">실험 결과 햇빛용 모듈을 적용한 리튬금속 배터리는 표준 태양광 조건에서 10분 동안 70% 충전됐다. 실내조명 모듈은 사무실 조명 밝기인 1000럭스(lx)에서 충전돼 전기를 방출했다. 배터리를 사용하는 동시에 빛을 비추자 빛이 없을 때보다 사용 가능한 용량이 늘었다.</p> <p contents-hash="f870a6d16557e41e267a15dc94cb54e5fbd0cec2a551b7105e5b4d76facaa709" dmcf-pid="FzTLIc6beZ" dmcf-ptype="general"> 제1저자인 김병만 케임브리지대 박사후연구원은 "태양전지 칸 수와 소재를 바꿀 수 있는 모듈 설계로 배터리 소재마다 다른 충전 전압에 맞춰 충분한 광충전 추진력을 확보했다"며 "현재 배터리 산업에서 쓰이는 다양한 소재에도 적용할 수 있어 향후 광충전 배터리 개발의 설계 전략으로 활용될 것"이라고 말했다.</p> <p contents-hash="2f1fa93ca14a88cef43a1771b6e020c66f7e82c52b6a34bcfeb6cefe8b8c6649" dmcf-pid="3qyoCkPKJX" dmcf-ptype="general"> 권태혁 교수는 "이번 연구로 실내외 빛 조건에 맞춰 배터리를 안정적으로 충전할 수 있는 구조를 확보해 광충전 이차전지 상용화의 큰 문턱을 넘었다"며 "전력선 연결이나 주기적인 배터리 교체가 까다로운 IoT 기기의 유지보수 비용 문제를 해결할 수 있는 기술이 될 것"이라고 기대했다.</p> <p contents-hash="331dbe54d220b92dc3e6c992ba51432367490c85868f85768965def5bf53dc74" dmcf-pid="0BWghEQ9MH" dmcf-ptype="general"> <참고 자료><br> doi.org/10.1016/j.ensm.2026.105417<br> </p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="3e9757f17a2763ffea1cc2e4261cb56b58493b3932f6136d3158b7c8b7703c56" dmcf-pid="pbYalDx2iG" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="왼쪽부터 권태혁 UNIST 교수, 김병만 케임브리지대 박사후연구원. UNIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/dongascience/20260902134356722purm.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="yYxtf7vmn7" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202609/02/dongascience/20260902134356722purm.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 왼쪽부터 권태혁 UNIST 교수, 김병만 케임브리지대 박사후연구원. UNIST 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="abf120ece2fd929d758f7743be85c7d94dcb60775e26d0ec3e7b38596a9a2e16" dmcf-pid="UUlJmNfzMY" dmcf-ptype="general">[문혜원 기자 moony@donga.com]</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 피 정화해 암 퍼지는 길목 막는다…UNIST, 암 전이 억제 도전 09-02 다음 '회사 리뷰' 옆에 채용공고가…기업평판 보고 이력서 낸다 09-02 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.