이번에 개발된 기술은 간단한 코팅 공정으로 만들어 비용을 획기적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라, 넓은 면적도 쉽게 제작 가능해 공정이 복잡했던 기존의 한계를 극복했다는 게 연구팀의 설명이다.
나노발전기는 나노 크기(10억 분의 1m)의 물질을 사용해 전기를 생산하는 발전기로, 압전물질에 압력이나 구부러짐 등과 같은 물리적 힘을 가해질 때 전기가 발생하는 특성인 압전효과를 이용한다.
연구팀은 이어서 진행된 이번 연구에서 수백 나노 크기의 고효율 압전 나노입자인 ''티탄산화바륨''과 비표면적이 크고 전기 전도성이 높은 ''탄소나노튜브'' 또는 ''산화 그래핀(RGO)''을 폴리머(polydimethylsiloxane, PDMS)와 섞은 후 간단한 코팅공정을 통해 넓은 면적의 나노발전기를 제작하는데 성공했다.
KAIST 이건재 교수는 "압전효과를 바탕으로 한 ''''나노 자가발전 기술''''은 적은 기계적 힘만으로도 전기를 생산할 수 있어 차세대 에너지 기술로 각광을 받고 있지만, 기존 기술로는 복잡한 제작공정, 고가의 비용문제, 소자크기의 한계성을 극복하지 못했다"며 "이번에 개발한 기술에 패키징 및 충.방전 기술을 융합하면, 반영구적으로 자가발전 및 저장이 가능한 새로운 형태의 에너지 시스템 개발에 응용될 수 있다"고 말했다.
이 연구결과는 재료분야 세계적 학술지인 ''Advanced Materials'' 6월호 표지논문으로 게재됐으며, 해외 1건, 국내 2건의 특허가 출원 및 등록됐다.