호랑이는 죽어 가죽을 남기고 게는 죽어 배터 리를 남긴다. 리앙빙 후 미국 메릴랜드대 재료혁신센터 소장이 이끈 연구팀은 9월 1일 게 껍데기로 만든 배터리를 개발했다고 발표했다.
전해질은 배터리 핵심 소재 중 하나다. 전해질은 양극과 음극 사이에서 이온의 이동을 돕는 매개체다. 연구팀은 게와 새우의 껍데기에 풍부한 키토산으로 젤형 전해질을 만들었다. 키토산은 사람들이 먹고 버리는 게, 새우, 바닷 가재 등 갑각류의 껍데기에 풍부하다. 갑각류 껍데기는 키틴과 석회질로 구성되는데, 키틴을 가수분해하면 고분자 물질인 키토산을 얻을 수 있다.
키토산은 자연에서 쉽게 분해된다. 키토산 배터리 폐기물의 65% 정도가 미생물에 의해 분해된다. 키토산 전해질은 완전분해까지 5개월이 채 걸리지 않는다. 전해질이 분해된 뒤 남은 아연 금속도 재활용할 수 있다.
친환경적이면서 성능도 뛰어났다. 연구팀이 만든 배터리는 1000번을 사용한 뒤에도 99.7%의 에너지 효율을 유지했다.
후 소장은 “배터리 생산 및 소비가 많아지면서 환경 문제가 커지고 있다”며 “모든 배터리 구성 요소가 생분해될 수 있도록 연구를 지속할 것”이라고 말했다.