LG에너지솔루션과 KAIST, 리튬메탈 배터리 성능 획기적 개선에 성공
LG에너지솔루션이 차세대 배터리로 주목받는 리튬메탈전지 성능을 획기적으로 높이는 기술 개발에 성공하였습니다. 이에 대해 KAIST와 공동 연구팀은 7일 발표하였으며, 이와 관련된 연구 성과가 과학 학술지 네이처 에너지에도 게재되었습니다.
이번 공동 연구에서 개발된 리튬메탈 배터리는 고밀도로 제작되어 1회 충전으로 900km 주행이 가능합니다. 현재 고성능 전기차에 장착되는 리튬이온 배터리의 평균 주행거리인 600km보다 약 50% 더 긴 주행거리를 보여주고 있습니다. 또한, 이 배터리는 400회 이상의 재충전이 가능하며, 수명 안정성도 높아졌습니다. 충·방전 효율 또한 대폭 개선되었다고 설명되었습니다.
리튬메탈 배터리는 기존의 흑연계 음극재를 리튬메탈로 대체함으로써 음극재의 무게와 부피를 줄인 제품입니다. 이번 연구를 위해 공동 연구팀은 2021년에 공동연구센터를 설립하고 2년 이상에 걸쳐 연구를 진행해왔습니다. 이번 연구에서는 리튬메탈 배터리에서 가장 큰 기술적 난제로 꼽히던 전해액과 리튬메탈 음극 간의 부식 반응을 해결하는데 성공하였습니다. 세계 최초로, 수나노미터 두께의 고체 전해질 층을 치밀한 구조로 재구성한 붕산염 피란 기반 액체 전해액을 도입하였습니다.
이번 기술 개발 성과는 리튬메탈전지의 성능을 획기적으로 향상시키는 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다. 이를 통해 국내의 주요 배터리 업체들은 1회 충전 주행거리와 배터리 수명, 안전성 등을 획기적으로 개선하는 차세대 기술 개발을 주도할 수 있을 것으로 평가되고 있습니다.
이번 공동 연구에서 개발된 리튬메탈 배터리는 고밀도로 제작되어 1회 충전으로 900km 주행이 가능합니다. 현재 고성능 전기차에 장착되는 리튬이온 배터리의 평균 주행거리인 600km보다 약 50% 더 긴 주행거리를 보여주고 있습니다. 또한, 이 배터리는 400회 이상의 재충전이 가능하며, 수명 안정성도 높아졌습니다. 충·방전 효율 또한 대폭 개선되었다고 설명되었습니다.
리튬메탈 배터리는 기존의 흑연계 음극재를 리튬메탈로 대체함으로써 음극재의 무게와 부피를 줄인 제품입니다. 이번 연구를 위해 공동 연구팀은 2021년에 공동연구센터를 설립하고 2년 이상에 걸쳐 연구를 진행해왔습니다. 이번 연구에서는 리튬메탈 배터리에서 가장 큰 기술적 난제로 꼽히던 전해액과 리튬메탈 음극 간의 부식 반응을 해결하는데 성공하였습니다. 세계 최초로, 수나노미터 두께의 고체 전해질 층을 치밀한 구조로 재구성한 붕산염 피란 기반 액체 전해액을 도입하였습니다.
이번 기술 개발 성과는 리튬메탈전지의 성능을 획기적으로 향상시키는 중요한 역할을 할 것으로 예상됩니다. 이를 통해 국내의 주요 배터리 업체들은 1회 충전 주행거리와 배터리 수명, 안전성 등을 획기적으로 개선하는 차세대 기술 개발을 주도할 수 있을 것으로 평가되고 있습니다.
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홍한*
이런 소식 정말 좋아요.
김샛*
정말이지 이런뉴스는 올리지 말아주세요.
김홍*
이게 나라냐!!
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