기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단장인 현택환 서울대 화학생물공학부 중견석좌교수와 연구단의 오명환 선임연구원 등은 '금속 산화물 나노입자에서의 갈바닉 교환반응'이라는 제목의 논문을 과학저널 '사이언스'지에 24일 게재했다.
연구진은 산화망간 나노입자와 철 과염소산염 수용액을 반응시켜 산화철-산화망간 이종접합 구조를 만들었다. 또한 철 과염소산염의 농도를 증가시키면 속이 텅 빈 구조로 된 산화철 '나노새장'(nanocage)을 만들 수 있음을 밝혔다. 연구 결과를 이용하면 리튬이온배터리나 태양전지 등 에너지 소자의 성능을 획기적으로 개선할 것으로 기대된다.
현택환 단장은 "전위 금속 산화물은 상용화된 흑연보다 이론적으로 큰 용량을 발현할 수 있어 차세대 음극 재료로 주목 받아왔지만 배터리 충·방전 시 물질의 부피 변화가 커 장기적 성능 저하가 큰 문제였다"면서 "속이 빈 산화물 나노입자의 합성을 통해 고성능 배터리를 개발할 수 있는 길을 열었다는 점에서 의미가 있다"고 말했다.
김보경 기자 bkly477@
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