▲ 콘택트렌즈에 구현한 박막 이차전지의 사진 및 젖은 상태에서도 구동되는 LED.

국내 연구진이 콘택트렌즈 속에 내장해 스마트렌즈의 전원으로 사용할 수 있는 박막형 리튬 이차전지를 개발해 화제가 되고 있다.

한국과학기술연구원(KIST, 원장 이병권) 전자재료연구단의 최지원 박사팀은 지난달 12일 스마트렌즈에 내장할 수 있는 박막형 리튬 이차전지를 개발했다고 밝혔다.

연구진은 또 충전과 방전이 가능한 리튬 이차전지를 매우 얇은 필름 형태로 제작, 이 박막형 이차전지를 곡면인 콘택트렌즈 위에 구현해 LED를 작동시키는 데 성공했다고 밝혔다.

미래사회에서 구현되는 다양한 웨어러블 전자기기 가운데 스마트렌즈는 국내외에서 증강현실(AR), 디스플레이, 당뇨 수치 모니터링 기기 등 다양한 목적으로 연구되고 있다.

하지만 기존 스마트렌즈는 전기를 외부에서 공급해야 되는 문제점이 상용화에 큰 걸림돌이 되고 있는데, 최 박사팀은 이번 연구에서 충전과 방전이 가능한 리튬 이차전지를 매우 얇은 필름 형태로 제작해 이 박막형 이차전지를 곡면인 콘택트렌즈 위에 구현해 LED를 작동시키는 데 성공한 것이다.

이번에 개발된 박막형 이차전지는 스마트렌즈에 장착할 수 있고, 렌즈 자체에 전원이 있어 전원 공급이 자유로워 재충전해 쓸 수 있는 장점이 있는 것으로 알려졌다.

또한 이 전지는 매우 유연해 휘어진 상태와 수분이 존재하는 환경에서도 작동할 수 있고, 또 이 박막형 이차전지는 콘택트렌즈 내장형으로 구현했을 때 최대 충전 용량이 스마트렌즈에 내장된 포도당 센서를 11.7시간 작동할 수 있는 35㎼h로 측정됐다.

이 성능은 충•방전을 70회 반복한 뒤에도 안정적으로 유지되는 것으로 확인됐다.

연구팀의 최지원 박사는 “우리가 만든 박막형 이차전지는 콘택트렌즈에 적용된 첫 전지로써 향후 스마트렌즈의 핵심 부품으로, 또 유연한 특성으로 다른 웨어러블 전자기기의 전력원으로 활용될 것”이라고 설명했다.

한편 한국연구재단 바이오의료기술개발사업 등의 지원으로 수행된 이번 연구결과는 세계적인 국제학술지인 「나노 에너지(Nano Energy)」의 최신호에 게재됐다.

문의 02)958-6170