KIST, ‘바이러스 배터리에 관한 논문’ 사이언스 게재

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2006-04-07 03:30

서울--(뉴스와이어)--최고 권위의 과학학술지인 사이언스는 4월 6일자 인터넷 판을 통해, 정식 출판에 앞서 중요 논문을 선정하여 미리 소개하는 사이언스 익스프레스 (Science Express)에서 MIT 재료공학과에서 수행한 바이러스 배터리에 관한 논문을 게재하였다. 특히 이 논문은 제1저자인 MIT 재료공학부 박사과정 남기태(28)씨와 KIST 선임연구원 김동완(33)박사, MIT 화학공학부 Post doc. 연구원 유필진(30)박사 등 한국인들의 주도적인 공동연구를 통해 이루어낸 성과이어서 더욱 큰 의미를 가진다.

본 논문은 인체에는 무해한 나노 크기의 미세한 바이러스를 유전적 조작을 통해 리튬이온 이차전지에 사용되는 금속 산화물 전극으로 제조하는 기술을 보고하였다. 바이러스 표면의 단백질을 조작하여 이를 금속 산화물(코발트 옥사이드, Co3O4) 또는 금속(Gold)-금속산화물 하이브리드 나노막대 (nanorod) 형태로 전환시킨 후, 이 나노막대들을 대면적 폴리머 전해질 상에 규칙적으로 정렬시켜 이차전지를 제작하였다. 이렇게 제작된 리튬이온 이차전지는 기존의 상용화된 탄소전극 이차전지에 비해 3배이상의 월등한 충전용량 특성을 보여주었다.

고비용의 특별한 기술이나 화학 물질을 이용하지 않고서도 자연에 대량으로 존재하는 바이러스를 친환경적인 조작공정을 거쳐 초경량, 초소형의 이차전지 전극으로 제조할 수 있게 됨으로써, 휴대성과 충전용량의 향상이 절대적으로 요구되는 차세대 리튬이온이차전지의 성능 향상에 크게 기여할 수 있다. 또한 본 연구는 생명체를 기반으로 한 바이오/나노 기술(BT/NT)을 이용하여 고집적, 고효율의 실용적인 에너지 소자의 개발 분야에 최초로 활용하였다는 측면에서 큰 의미를 가지며, 이 연구를 바탕으로 가까운 미래에 생체에너지를 이용하는 전기소자나 초미세 전자소자의 구동을 위한 나노 전지의 개발을 이끌어 낼 수 있을 것으로 기대하고 있다.

본 연구의 저자들인 유필진 박사와 남기태 씨는 지난 달 바이러스 나노막대의 대면적 정렬 현상을 재료학 분야의 최고 권위지인 네이쳐 머티리얼스 (Nature Materials) 지에 게재 하였으며, 김동완 박사는 현재 세라믹 물질 관련, 50 여편의 국제 논문 (SCI)을 발표해 오고 있다.

< 인적사항 >
남기태 (南沂兌)
1977년생 (만28세), 현 MIT 재료공학부 박사과정 대학원생

김동완(金東完)
1973년생 (만33세), 2003-2005년 MIT 재료공학부 연구원 (Post doc.), 현 KIST 재료연구부 선임연구원

유필진
1976년생 (만30세) MIT 화학공학부 연구원 (Post doc.)

한국과학기술연구원 개요
한국과학기술연구원(KIST)은 지난 1966년 우리나라 최초의 종합연구기관으로 설립되었다.

웹사이트: http://www.kist.re.kr