영남대 류정호 교수팀, 세계 최초 '고에너지 충전·방전 기술' 개발

영남대 류정호 신소재공학부 교수 연구팀의 고에너지 충전·방전 소재 기술 개발이 신소재 학문 분야의 세계적 학술지 『Advanced Materials』 2023년 11월 9일자 표지에 게재됐다. (영남대 제공)

(경산=뉴스1) 공정식 기자 = 영남대는 15일 류정호 교수(신소재공학부) 연구팀이 에너지 충전과 방전 특성을 획기적으로 개선한 신소재를 개발했다고 밝혔다.

세라믹 기반 강유전체(외부 전기장 없이 스스로 분극하는) 소재를 나노 구조로 상온에서 코팅하고 저온에서 열처리하는 기술이다.

연구팀은 일반적인 강유전체 소재를 나노미터(㎚) 크기의 미세한 결정입자와 유리질로 코팅해 복합적인 구조를 상온에서 만든 뒤, 600도로 열처리해 세라믹 소재의 미세구조를 조절했다.

그 결과 기존의 완화형 강유전체 특성을 가지면서 전기에너지 저장과 방출 특성을 획기적으로 향상시킨 유전체 소재 개발에 성공했다.

기존의 이론을 새롭게 확대한 이 연구 결과를 응용하면 다양한 강유전체 소재를 이용한 축전기, 전기열량 효과를 이용하는 고체 냉각기, 물리량 감지 센서 등 산업적 활용이 가능하다.

류 교수는 "개발된 소재기술은 고에너지 저장과 급속 충·방전이 필요한 분야에서 순간적인 에너지 부족 현상을 극복할 수 있는 응용 기술"이라며 "빛을 이용한 열처리 기술을 활용하면 다양한 세라믹 소재의 광학적·전기적·자기적 특성을 이용한 신소재 부품으로 활용할 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

이 연구 논문은 신소재 분야의 세계적 학술지인 'Advanced Materials' 11월9일자 표지에 실렸다.

류정호 영남대 신소재공학부 교수

jsgong@news1.kr