최근 Fribourg, Michigan, UC SanDiego의 연구진들이 공동으로 최대 110볼투를 전달할 수 있는 물로 구성된 히드로겔 팩으로 만들어진 뱀장어 모양의 배터리를 개발한 것으로 나타나 관련 내용을 살펴보고자 한다.
이들 연구진들은 이온경사와 히드로겔이라 불리우는 물질을 결합하여 부드러운 전력공급원을 개발하기 위해 연구를 진행하였으며, 이번 연구를 통해 생물학적 시스템의 화학적 에너지로부터 디자인을 차용해 부드러운 전원공급의 길을 열어낼 목적이었다고 한다.
연구진들이 발견한 내용으로 인해 이식형 기술들에 대해 전력을 공급하는데 사용될 수 있을 뿐 아니라 이를 달성하기 위한 최초 단계인 뱀장어의 설계가 그 관건이었다고 한다. 이에 히드로겔을 결합하여 수백 볼트를 생성하는 뱀장어를 개발하게 되었으며, 배터리 기술에 핵심이라 볼 수 있는 이온이 세포막 양 측면에 존재할 때 이온이 누적되는 현상에 착안하여 뱀장어에 전력을 공급하기 위해 이 에너지를 사용하는 아이디어를 차용했다고 한다.
[참조영상: https://youtu.be/5tSDPQrgTWM]
보다 많은 히드로겔이 서로 겹쳐지면서 보다 큰 전압이 증가하게 되어 100볼트에 도달할 수 있는 기술이 완성되었다고 하는데, 이러한 전압에 도달하기까지 수천개에 달하는 각각의 히드로겔을 쌓는 작업이 쉽지 않았던 것으로 나타났다고 한다. 프로젝트에 참여했던 Anirvan Guha씨는 현재도 지속적인 연구가 진행 중이며, 연구팀이 히드로겔의 전류를 증가시키기 위한 노력을 지속적으로 기울이고 있다고 밝혀 향후 보다 높은 전압이 발생할 수 있게 될 것으로 예상되고 있다고 한다.
현 수준에서는 수천 마이크로암페어의 수준에 머무르고 있어 대부분의 전자기기에 전력을 공급하기에는 미미한 수준이지만, 인간의 신체 내부에 존재하고 있는 이온경사를 활용하는 부드러운 유형의 전력을 만들어내려는 이들의 노력으로 인해 인간의 신체 내부에서 지속적으로 자체 충전이 가능한 배터리가 만들어지게 될 수 있을 날이 다가올 수 있을 것으로 예상되고 있는 시점이라 하겠다.
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