NEWS 2000년 2월

KIST, "마이크로 배터리" 국내 첫개발

마이크로 로봇, 스마트카드, 초소형 정밀기기의 동력원으로 활용할 수 있는 차세대 마이크로 배터리가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

한국과학기술연구원(KIST, 원장 박호군) 조원일 박사(전지, 연료전지연구센터)와 윤영수 박사(박막기술연구센터)팀은 기관고유사업과 초소형 정밀기기 연구과제의 하나로 총 4억여원의 연구비를 투입, 1회 충전으로 스톱워치를 20일 정도 구동시킬 수 있는 마이크로 배터리를 개발하는 데 성공했다고 밝혔다.

이번에 개발한 마이크로 배터리는 반도체의 박막공정을 이용, 실리콘 웨이퍼상에 가로, 세로 1㎝ 크기에 두께 4㎛으로 성장시킨 것으로 전압 3.0V, 전류밀도 100㎂/㎠ 500회 이상을 충, 방전시킬 수 있다.

이는 마이크로 배터리 분야의 선발연구그룹인 미 국립오크리지연구실이 개발한 제품에 버금가는 수준으로 크기면에서는 미국 제품을 앞서는 것으로 알려졌다.

현재 3건의 특허를 출원중인 마이크로 배터리의 전해질로는 리튬계열의 고체전해질이 사용됐으며 케스호드로 구리계열을, 전극으로 리튬을 각각 사용했다.

연구팀은 올해말까지 전압 4.0∼3.0V, 전류밀도 1㎃/㎠에 1000회 이상 충, 방전할 수 있는 제품개발을 완료하는 한편 2002년까지 2000회 이상 충, 방전할 수 있는 제품을 개발할 계획이다.

마이크로 배터리는 현재 우리가 사용하고 있는 전지의 크기, 특히 두께를 수㎛로 얇게 하기 때문에 일반적인 배터리를 사용할 수 없는 마이크로 로봇, 스마트카드, 초소형 정밀기기(MEMS) 등의 전원장치로 주목받고 있는 차세대 전지다.

조원일 박사는 『프런티어연구개발사업의 지능형 마이크로시스템의 주동력원으로 활용될 수 있도록 성능향상을 위한 연구에 주력할 계획』이라고 말했다.