중국 연구자들이 혁신적인 유기 양극 재료를 개발해 배터리가 영하에서 80도까지 극한 온도에서 효율적이고 안정적으로 작동할 수 있게 했다. 이 재료는 기존 리튬이온 배터리의 비용 및 안전 문제를 해결하며 웨어러블 기기에 잠재력을 지닌다. 천진대학의 쉬윈화와 화난리공대학의 황페이가 이끈 연구는 2월 18일 네이처에 게재됐다.
중국 연구자들이 유기 배터리에서 획기적인 성과를 거두며, 폴리(벤조디퓨란디온)(PBFDO)를 유기 양극 재료로 사용했다. 이 재료는 영하에서 80도(176화)까지 극한 온도 범위에서 효율적이고 안정적인 성능을 발휘한다. 기존 리튬이온 배터리는 코발트산리튬이나 인산철리튬 같은 무기 광물을 양극 재료로 사용한다. 생산 비용은 이용 가능한 광물 자원에 의존하며, 충돌이나 과열 시 안전 위험이 있다. 이러한 도전을 해결하기 위해 연구자들은 플렉시블 유기 재료를 대안으로 탐구했다. 이 재료들은 본질적으로 안정적이며 연소나 폭발 위험을 줄이고, 합성 및 재활용이 쉽다. 굽힘에 대한 저항성도 웨어러블 기기의 유망한 후보로 만든다. 그러나 유기 재료는 일반적으로 전기 전도성이 낮아 많은 전도성 첨가제가 필요하다. 작은 유기 분자는 전해질에 용해되어 배터리 수명을 단축한다. 중국과학일보가 지난주 보도한 바에 따르면, 중국 연구자들은 유기 배터리를 실험실에서 실용화로 이끄는 중요한 발걸음을 뗐다. 연구는 천진대학 쉬윈화와 화난리공대학 황페이가 주도했다. 결과는 2월 18일 네이처에 게재됐다. 이 발전은 특히 웨어러블 전자기기를 위해 유기 배터리를 실험실에서 현실로 도약시킬 수 있다.
