[과기원NOW] 포스텍, 전고체 전지 성능·내구성 잡았다

전고체 전지 성능과 내구성을 향상하는 새로운 리튬 전착 전략을 발견한 연구진. 왼쪽부터 박수진 포스텍 교수, 김진홍 포스코홀딩스 미래기술연구원 연구원, 배홍열 포스코홀딩스 미래기술연구원 연구원, 이상엽 포스텍 첨단재료과학부 통합과정생. 포스텍 제공

■ 포스텍은 박수진 화학과 교수가 이끄는 공동연구팀이 '하면 전착'이라는 새로운 전략으로 전고체 전지의 성능과 내구성을 높이는 데 성공했다고 11일 밝혔다. 연구팀은 기능성 바인더(PVA-g-PAA2) 기반 전고체 전지용 음극 보호층을 만들었다. 이 층은 리튬을 전달하는 특성이 우수해 무분별한 전착을 막고 음극 표면 하단부터 리튬이 균일하게 전착되는 하면 전착을 유도했다. 리튬의 무분별한 전착을 막아 리튬의 고갈되는 속도를 늦춘 것이다. 주사전자현미경(SEM)을 사용한 분석에서도 리튬 이온이 안정적으로 전착 · 탈리됨을 확인했다. 불필요하게 소모되는 리튬이 현저하게 줄어들었다. 이렇게 만들어진 전고체 전지는 10마이크로미터(μm) 이하의 얇은 리튬 금속만으로도 오랜 시간 동안 안정적인 전기화학적 성능을 보였다. 연구 결과는 ‘스몰’에 지난달 15일 게재됐다.

[박정연 기자 hesse@donga.com]