전기연구원, 배터리 급속충전 성능·안전성 보장기술 개발

기존 상용 흑연 음극과 전기연구원 등 개발 촉매 소재 적용 흑연음극 석출 현상 비교 [전기연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

(창원=연합뉴스) 이정훈 기자 = 과학기술정보통신부 산하 한국전기연구원(이하 전기연구원)은 금속충전에도 배터리 성능과 안전성을 보장하는 음극 촉매 소재를 개발했다고 3일 밝혔다.

전기연구원 차세대전지연구센터 이상민 센터장, 박민식 경희대 교수, 이종원 대구경북과학기술원(DGIST) 교수가 참여한 연구팀이 이 소재를 개발했다.

최근 널리 쓰이는 리튬이온 배터리는 리튬이온이 양극(+)과 음극(-)을 오가면서 전기 에너지를 저장·방전한다.

충전 시간을 줄이려면 리튬이온이 흑연으로 된 전극을 빠르게 이동해야 한다.

그러나 급속충전을 하면 리튬 금속이 흑연 음극 표면에 달라붙는 현상(석출)으로 배터리 성능과 안전성을 떨어지는 문제점이 발생한다.

연구팀은 '금속 인화물 촉매 코팅 기술'로 이 문제점을 해결했다.

이 기술은 배터리 내 리튬 석출 가능성을 현저히 줄이고, 발열 위험을 낮춰주는 효과가 있는 것으로 나타났다.

연구팀은 이 기술을 상용화하면 일본, 중국 등에서 전량 수입했던 '인조흑연 음극재'를 대체하면서 전기차 대중화 걸림돌 중 하나였던 급속충전 문제점을 개선할 수 있을 것으로 예상했다.

국제학술지인 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)는 최근 이 기술을 소개하는 글을 실었다.

이 기술을 국내외 특허 출원한 연구팀은 전기차, 전력 저장장치 업계에 기술이전을 추진한다.

왼쪽부터 KERI 이상민 센터장, 경희대 박민식 교수, DGIST 이종원 교수 [전기연구원 제공. 재판매 및 DB 금지]

seaman@yna.co.kr

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