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한국전자기술연구원(KETI)은 전고체전지의 충전 및 수명 특성을 향상시킬 수 있는 양극재 제조 기술을 개발했습니다. 이에 대한 내용은 국제 학술지에 게재되었습니다. 전고체전지는 이온 전해질을 액체에서 고체로 변환한 전지로, 안전성이 높으면서 기존 전지보다 에너지 밀도가 높아 글로벌 기술 경쟁이 치열하게 이루어지고 있습니다. 과거에는 전고체전지의 이온 전도성을 향상시키기 위한 연구가 고체 전해질 소재에 주로 집중되었으나, 양극재가 배터리의 용량과 출력에 핵심적인 역할을 하기 때문에 한계가 있었습니다. KETI의 조우석 박사팀은 NCM 양극재 입자를 소입경의 단입자 형태로 제조하는 기술을 개발하여 전고체전지에 최적화된 양극재 설계 환경을 구현했습니다. NCM 양극재는 니켈·코발트·망간이 결합된 양극재로, 에너지 밀도가 높아 가장 많이 사용됩니다. 단일 입자로 제조되는 NCM 양극재는 경계면에서 발생하는 저항을 최소화할 수 있어 리튬 이온 이동 거리를 단축하고 전달 속도를 높일 수 있습니다. KETI 연구진은 양극재 내부 이온 전달 경로를 최적화함으로써 배터리용량의 5배 전류를 사용하는 환경에서 가용 용량을 기존의 41%에서 74%까지 향상시킬 수 있었습니다. 이 기술의 상용화로 새로운 전화기 및 전동차 등에 적용될 수 있을 것으로 기대됩니다.

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