KETI, 무음극 전고체 배터리 기술 구현

무음극 전고체 배터리 원천소재 기술 모식도. (사진=KETI)

한국전자기술연구원(KETI)은 황화물계 전고체 배터리용 고체 전해질 원천 소재를 개발하고 이를 기반으로 무음극 전고체 배터리 기술 구현에 성공했다고 7일 밝혔다.

이번 기술 개발은 박해선 중앙대 융합공학부 교수·최장욱 서울대 화학생물공학부 교수 연구팀과 협업한 성과다. 전고체는 액체 전해질을 고체로 대체, 에너지 밀도를 높이고 화재 위험성을 낮출 수 있는 차세대 배터리로 꼽힌다.

특히 음극재가 없는 무음극 전고체 배터리는 에너지 밀도를 극대화할 수 있다는 장점이 있다. 다만 배터리 수명과 안전성 저하를 유발하는 덴드라이트라는 물질이 형성된다는 게 기술 난제였다.

KETI 차세대전지연구센터는 은을 도핑한 리튬 아지로다이트(Argyrodite) 고체 전해질을 개발, 덴드라이트 성장을 효과적으로 억제했다고 밝혔다. 기존 고체전해질 합성 양산 공정에 적용 가능해 대량 생산이 쉽고, 추가 공정 없이 전고체 배터리를 구현할 수 있어 상용화 가능성도 높다고 부연했다.

송준호 KETI 차세대전지연구센터장은 “앞으로도 리튬 친화형 고체 전해질 등 높은 에너지 밀도를 갖는 전고체 전지 핵심 기술 확보에 주력하겠다”고 말했다.

황화물계 전고체 배터리용 고체전해질 원천 소재 주요 연구자. (왼쪽부터) 최승호 KETI 선임연구원, 조우석 KETI 수석연구원, 박해선 중앙대 교수. (사진=KETI)

이호길 기자 eagles@etnews.com