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[에너지경제신문 박성준 기자] 넥스트이앤엠은 환경부 생태모방 기반 환경오염관리 기술개발사업으로 정류 전기적 시냅스를 생체모방한 정류고분자전해질 필름 상용화 기술 개발에 성공했다고 13일 전했다.
고분자전해질이란, 전통적인 수처리 분야에서 활용되고 있으며, 성능 및 산업 생산에 영향을 주는 핵심소재다.
고분자전해질의 문제점으로 알려진 낮은 내구성과 이온선택성, 이온전도도 등의 성능, 높은 가격대로 인한 산업화의 어려움을 극복한 정류 고분자전해질은 세계 최고의 고 내구성과 이온선택성, 이온전도도, 이온정류특성, 막오염 최소화를 보이고 있으며, 소형화, 대용량, 고효율의 특성을 가지고 있다.
기존 정류 고분자전해질 기술은 전기뱀장어를 생태 모방한 경사진 다공구조를 가지고 있으며, 이론적으로 고분자전해질의 에너지효율은 상용 고분자전해질 보다 매우 높은 성능을 보인다. 넥스트이앤엠은 나노 공정기술로 실현에 한계가 있었던 점을 극복하여 최초로 경사진 다공구조의 집적화에 성공하여 관련 원천기술을 확보하였다.
또한 넥스트이앤엠의 연구진은 최초로 정류 전기적 시냅스의 세 가지 특성을 발현하는 가지형 동종접합 모델을 이론화 하였으며, 기존 정류 고분자전해질 대비 이온선택성의 성능개선이 이뤄진 정류고분자전해질을 제작, 실험에 성공하여 상용화 기술을 확보하였다.
새로운 이온 정류모델인 가지 형 동종접합 구조를 적용하여 음이온이 표면전하처럼 존재해 선택성을 높이면서 양이온만 전도도를 향상시켜 기존의 문제점을 해결하였다. 정류 고분자전해질은 Blade 방식 롤투롤 연속공정으로 제조되어 원가 절감을 통해 높은 생산성을 가지게 된다.
정류고분자전해질 필름은 고분자소재로 폭 500mm 로 제작할 수 있어 소비자들이 원하는 모양으로 재단하여 쉽게 활용할 수 있다.
넥스트이앤엠은 상품성 개선을 위하여 전도도, 내구성을 가진 저가, 대면적의 정류 고분자전해질 양산기술을 개발하고, 다양한 실험을 통해 최적의 설계와 막특성 제어기술을 통해 정류 전기투석에 최적화된 고효율의 정류 고분자전해질 개발에 착수한다.
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