ETRI(한국전자통신연구원 원장 임주환)는 지난해 9월, 발표한바 있는 모트(Mott) 금속-절연체 전이(MIT)현상을 이용하여 기존에 상용중인 세라믹 센서보다 소형이면서 높은 신뢰성을 가진 ‘임계온도 스위치’를 개발하고 이를 응용하여 ‘과열에 의한 휴대폰 배터리 부풀림 및 폭발방지 소자’ 개발에 성공했다고 21일 밝혔다.

이번에 개발된 프로그래머블(연속적 가변) MIT-임계온도 센서는 김현탁 박사가 확립한 이론을 기반으로 개발되었으며, 임계온도가 하나로 고정된 것이 아니라 임계온도를 자유롭게 가변할 수 있기 때문에 응용범위가 매우 넓다고 할 수 있다.

이 스위치는 특정 임의의 온도측정 및 제어가 필요한 곳에서 사용이 가능하다. 예를 들면, 발효식품 제조회사(40oC)나 포도주 제조(15oC), 난방시스템(20oC), 화재경보기(55~72oC), 모터제어 등 매우 많은 응용처가 있다.
   
급격한 전하방전소자는 MIT 임계온도 스위치의 한 응용 예이며 휴대폰을 포함, 휴대용 IT기기의 전지에서 종종 발생하는 부풀림 및 폭발을 방지하고 전지의 안정화와 안전한 사용에 활용될 수 있다.
 
특히 휴대폰 이차전지의 과열 상태에서 급격한 방전 실험으로 부풀림, 폭발방지 및 지연 실험에도 성공하였다. 급격한 전하 방전이란 휴대폰 이차전지의 온도상승이나 과충전 상태인 4.2볼트(V) 이상에서 안전한 상태인 3.8V이하로 순간적으로 방전시키는 것이다.

리튬이온 이차전지는 대부분 휴대폰, 노트북 컴퓨터 등에 많이 사용되는데 2006년도 연간 세계시장이 휴대폰 6억대(전지 6억 x 2=12억개), 노트북 1억대로 예상되고 있음을 감안할 때 경제적 효과는 매우 클 것으로 전망되고 있다.

특히, 노트북 배터리의 경우 휴대폰 배터리에 비해 그 용량이 훨씬 커서, 임계온도를 넘어 폭발되면 대형 화재가 발생할 수 있으므로, 이번에 개발된 소자가 갖는 의미는 매우 크다고 ETRI측은 설명했다. 

ETRI 임주환 원장은 “작년 MIT현상 실험규명에 이어 올해 1차 결과물인 시제품이 완성되어 무엇보다도 기쁘다며 최근 이슈가 되고 있는 노트북 전지 폭발 등에 적용, 상용화의 좋은 모델이 될 수 있도록 지속적인 연구비 지원과 격려를 아끼지 않겠다.” 고 밝혔다.

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어제 ETRI에서 연락을 받았지만 엠바고가 걸려 있어서 이제야 올려봅니다. 개인적으로 ETRI에 많은 희망을 걸고 있습니다. 앞으로 좋은 추가 성과가 있었으면 하네요

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