브라보 K-사이언티스트

고분자화학의 새 역사를 쓰다

■ 박문정/고분자화학자

대한민국 과학을 이끌어가는 과학자들의 연구와 삶을 들여다보며 그들을 응원하는
<브라보 K-SCIENTIST>

서른여덟 번째 주인공! 박문정 교수!

박문정 교수는 현재 전자제품, 전기자동차 등에 사용 중인 리튬이온배터리의 문제점인 화재와 액체 누출 등을 해결할 수 있는 차세대 전지를 개발하고 있다. 그중 리튬황전지는 리튬이온전지보다 용량이 4~5배 이상 좋으며 무엇보다 정유 공정의 부산물로 나오는 황을 이용한 원료이기에 친환경적이다. 뿐만 아니라 배터리를 접어도 망가지지 않는다는 것이 가장 큰 특징이다.

그가 유연하면서도 높은 성능을 가진 전지를 개발 할 수 있던 건 전지에 ‘고분자’를 접목했기 때문이다. 고분자는 작은 분자가 일정한 패턴에 따라 서로 손을 맞잡은 것처럼 연결되어있는 거대분자다. 실생활에서는 페트병, 비닐봉지, 책상, 소파와 같은 비전도성을 띈 생활용품에 사용되어왔다. 물론 일찍이 고분자가 이온을 전도 할 수 있다는 사실은 알려져 있었지만, 성능이 떨어진다는 단점 때문에 전지로 활용하는 것은 불가능했었다. 하지만 박 교수는 이온을 원하는 방향으로 갈 수 있도록 나노미터 크기의 채널을 만들어 그 단점을 보완했다.

최근 그는 로봇공학의 주 무대였던 ‘인공근육’ 분야에 고분자를 접목해 인공 구동기에 대한 연구를 진행하고, 얼음으로 고분자를 합성하는 방법을 개발해 ‘얼음 화학’이라는 새로운 학문분야도 개척했다.

모두가 불가능하다고 했지만 포기하지 않고 연구해 미국물리학회의 ‘신인상’이라고 불리는 딜런 메달을 한국인 최초로 수상한 그. 과학은 금수저 흙수저가 없기에 포기하지 않으면 배신하지 않는다는 박문정 박사의 이야기를 들여다보자.
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