앞으로 스마트폰 사면 5년 동안 안 바꿔도 되는 '괴물 배터리' 탑재

기사의 이해를 돕기 위한 자료 사진 / gettyimagesBank

[인사이트] 강유정 기자 = 스마트폰을 2년 이상 쓴 사람이라면 처음 샀을 때보다 성능이 떨어진다는 느낌을 받을 것이다.

특히 얼마 쓰지도 않은 것 같은데 배터리가 훅훅 달아져 무거운 보조배터리 없이는 외출하기도 힘들다. 이는 바로 배터리 수명이 단축됐기 때문이다.

어떤 이들은 이 때문에 비싼 돈을 들여 배터리를 교체하거나 아예 휴대전화를 바꾸기도 한다.

그런데 앞으로는 배터리 수명 때문에 고민하지 않아도 되겠다.

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지난 7일(현지 시간) 온라인 미디어 유니래드에 따르면 가까운 미래에 출시되는 스마트폰에는 5년 동안 최대 용량을 유지하는 배터리가 탑재된다.

아무리 스마트폰을 현명하게 사용하려하고 배터리를 절약하려고 해도 시간이 지남에 따라 하루에 두번 이상 충전을 해야 할 정도로 배터리 상태가 악화되고 만다.

리튬 이온 배터리의 성능 저하는 유저들을 불편하게 만들 뿐만 아니라 환경 오염과 경제에도 악영향을 미친다고.

그런데 최근 일본의 한 연구팀은 이를 해결할 수 있는 신소재를 찾았다.

Japan Advanced Institute of Science and Technology

최근 국제 학술지 '응용에너지 소재 저널( ACS Applied Energy Materials journal)'에는 일본과학기술원(JAIST)의 연구팀은 배터리의 음극 단자를 형성하는 흑연 양극에 대한 새로운 바인더의 특성을 연구했다.

음극 단자는 양극 단자 및 전해액과 결합하면 모두 배터리의 충전 및 방전에 관련된 전기 화학적 반응에 도움이 되는 환경을 형성하는데 흑연 양극은 매번 사용할 때마다 품질이 저하되는 것을 방지하기 위해 바인더가 필요하다.

현재 리튬 이온 배터리에서 사용되는 바인더는 PVDF(Polyvinyline Fluoride)로 구성돼 있다.

연구팀은 흑연 양극의 바인더로 사용될 수 있는 새로운 물질을 발견했다.

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비스-이미노-아세나프테네퀴논-파라페닐렌 폴리머, 줄여서 BP 폴리머라고 불리는 이 물질은 더욱 나은 기계적 안전성을 제공하며 PVDF에 의해 결합될 때처럼 양극이 빨리 마모되는 것을 간단히 방지하는 여러가지 특성을 가지고 있다. 그리고 이는 훨씬 더 오래 지속된다고 한다.

연구팀을 이끈 마츠미 노리요시 교수는 "PVDF를 바인더로 사용하는 하프셀은 약 500회 충전을 하면 원래 용량의 65%가 됐지만 BP 결합기를 사용한 하프셀은 1,700회 충전 후에도 95% 용량을 유지하는 것으로 나타났다"라고 설명했다.

이는 최대 5년 동안 충전 용량을 유지할 수 있다는 것을 의미한다고.

연구 결과가 전해지자 스마트폰 유저들의 기대가 높아지고 있다.