슬롯 꽁 머니 고려대, 나뭇잎에서 전기 생성 원리 규명

고려대학교는 화학과 윤효재 교수 연구팀이 별도의 가공 없이 살아있는 나뭇잎에서 전기를 생성할 수 있는 원리를 규명하고, 이를 통해 기존 인공 소재보다 뛰어난 열전 성능 구현에 성공했다고 31일 밝혔다.

연구팀은 식물 조직 내 수분과 이온이 온도 차이에 따라 이동하면서 전압 차이를 만들어내는 ‘이온 제벡 효과(ionic Seebeck effect)’가 실제 식물에서도 작동한다는 사실을 입증했다. 특히 잎을 부분적으로 건조하면 표면에 전기적 유전체층이 형성되며 이 효과가 증폭되는 현상도 함께 관찰됐다.

이번 연구는 건조된 잎뿐 아니라 살아 있는 생잎에서도 전기가 생성된다는 점을 실험적으로 확인한 데 의의가 있다. 실제 생잎에 전극을 부착하고 빛을 비췄을 때 안정적인 전압이 반복적으로 발생했으며, 이 과정이 식물의 생리적 기능에는 영향을 주지 않는다는 점도 입증됐다.

제1저자인 강훈구 연구원은 “나뭇잎이 스스로 열을 받아 전기를 만드는 '살아있는 열전 소자'로 작동할 수 있다는 점은 지금까지 주목받지 않았던 식물의 새로운 기능”이라며 “본 연구는 화학, 생물학, 에너지 과학을 잇는 융합적 연구 패러다임을 보여준다”고 설명했다.

이번 성과는 재료과학 분야의 국제 학술지 Advanced Materials 7월 26일자 온라인판에 게재됐으며, 식물 고유의 구조와 기능을 그대로 활용했다는 점에서 지속가능한 에너지 변환 기술로 주목받고 있다. 또한 향후 기후변화 대응, 생장 모니터링 등 환경 및 농업 분야에서의 응용 가능성도 제시됐다.