산림청 국립산림과학원은 울산과학기술원과 공동 연구를 통해 종이학 수준으로 접을 수 있고, 기존 전지보다 3배 이상 오래 쓸 수 있는 차세대 종이 리튬이온 전지(배터리) 제조 원천기술을 세계에서 처음 확보했다고 12일 밝혔다.
산림과학원 이선영 박사팀과 울산과기원 이상영 교수팀은 나무에서 추출한 물질(나노셀룰로오스)을 이용해 리튬이차전지 전극과 분리막을 제조해 고용량, 유연성을 확보한 종이배터리 원천기술을 확보했다.
이번 기술은 현재 국내·국제 특허 출원을 마쳤으며, 나노재료 분야 세계적 권위지인 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈(Advanced Functional Materials)’ 10월 12일자에 표지 논문으로 실리는 등 그 기술력을 인정받았다.
공동 연구팀은 지난해 9월에도 종이처럼 휘어지는 배터리 제조 원천 기술을 세계 처음으로 확보해 관심을 모았다.
이번 연구는 지난해보다 전지용량을 기존 전지의 3배 이상으로 늘렸으며, 종이학처럼 접을 수 있을 정도로 모양을 자유자재로 변경할 수 있는 것이 특징이다.
리튬이온전지 세계시장은 2014년 기준 약 23조 원으로 추정되며 2020년에는 64조 원까지 늘어날 것으로 보인다. 이번 원천기술이 상용화되면 전 세계 차세대 리튬이온전지 시장을 선도할 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.
이선영 국립산림과학원 목재가공과 박사는 “자연에서 쉽게 구할 수 있는 나무 소재를 이용해 기존 전지보다 월등한 성능과 유연성을 확보했다는 점에서 국내 이차전지 수준을 한 단계 높일 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.