베타전지, 실제 방사성 물질로 첫 검증

한국전기연구원 연구팀이 국립경국대 윤영준 교수팀과 함께 탄화규소 반도체 기반 베타전지를 만들고, 실제 방사성 물질을 써 성능을 검증했어요. 2026년 7월 27일 공개된 이번 결과는 국내에서 처음으로 실제 방사성 물질 기반 실증까지 갔다는 점이 핵심이에요.

베타전지는 적은 전력을 쓰는 장치를 50년 이상 충전이나 교체 없이 돌리는 전원으로 거론돼요. 이번 실증에 쓰인 니켈-63의 반감기가 약 100년이어서, 이론적으로는 최대 100년 작동 가능성도 함께 제시됐어요. 다만 50년 이상은 장치 구동을 겨냥한 범위이고, 100년은 니켈-63 기반의 이론적 작동 가능 기간이라 같은 숫자로 보면 안 돼요.

연구팀은 니켈-63을 이용한 성능 시험에서 활성면적 환산 기준 단위 면적당 약 160마이크로와트의 전력을 만들었고, 국내 보고 실험 결과와 비교한 출력 성능은 6만 배 이상 향상됐다고 밝혔어요. 생성된 전기로 저전력 유기발광다이오드 LED를 밝히는 시제품도 만들었고, 국내 최초로 베타전지 전용 측정 설비도 구축했어요.

여기에 베타전지의 출력과 전압을 98~99% 정확도로 예측하는 AI 기반 모델을 세웠고, 15메가전자볼트급 고에너지 양성자를 쏘는 내구성 실험으로 우주 방사선 환경을 모사한 데이터도 확보했어요. 전지 크기를 키우거나 여러 셀을 쌓아 출력을 높이는 단계는 다음 과제로 남아 있어요.