커피 닦은 휴지로 배터리 만든다

산림과학원·울산과기원, 종이 ‘커패시터’ 기술 개발
에스프레소가 으뜸…유해성 줄이고 경제성 높여

커피에 젖은 종이를 이용한 탄소 활성화 연구 결과. 에스프레소가 일반 커피보다 약 8배 높았다. 국립산림과학원 제공

“에스프레소가 최고예요.”

커피 맛 이야기가 아니다. 에스프레소가 묻은 종이가 전기를 보관하는 표면적이 넓어, 전도율이 가장 우수하다는 말이다.

산림청 국립산림과학원(원장 이창재) 이선영 박사 연구팀은 울산과학기술원과 함께 커피에 적신 휴지를 사용해 친환경 종이 축전지 ‘슈퍼 커패시터’를 만드는 원천 기술을 확보했다고 27일 밝혔다. 슈퍼 커패시터는 전기 에너지를 저장·공급하는 대용량 배터리로, 휴대전화·블랙박스·전기자동차 등에 쓰인다.

연구팀은 커피에 들어 있는 알칼리 금속이온 성분을 활성 촉매로 사용해 새로운 활성 탄소를 만들었다. 연구팀은 “커피 가운데 에스프레소에는 칼륨(K) 성분이 많아서 고온에서 태울 경우, 넓은 표면적과 전도성이 우수하고 유연한 소재를 얻을 수 있어 전기를 많이 보관할 수 있다”고 밝혔다. 또 “그동안 슈퍼 커패시터는 해로운 수산화칼륨(KOH), 염화아연(ZnCl2)을 사용해 만들어 작업자가 건강을 해치고 설비가 심하게 부식됐는데 이 기술을 개발해 유해성을 해결하고 경제성도 높였다”고 설명했다. 이상영 울산과학기술원 교수는 “제조공정도 단순화했다”고 말했다.

이 연구는 미국 화학회가 발간하는 국제저널 에 게재됐다. 이선영 박사는 “상용화하려면 고성능 전력을 일정하고 안정적으로 공급하는 방안 등 후속 연구가 필요하다”고 밝혔다.

송인걸 기자 [e-mail]