영하 20도에도 ‘쌩쌩’…DGIST, 차세대 리튬 배터리 전해질 개발

차세대 배터리로 꼽히는 리튬 금속 전지를 저온에서 안전하게 사용할 수 있는 기술이 개발됐습니다.

대구경북과학기술원(DGIST)은 에너지환경연구부 김재현 책임연구원 연구팀이 저온에서도 안정적으로 작동하고 화재 위험을 낮춘 리튬 금속 전지용 고체 전해질 기술을 개발했다고 오늘(7일) 밝혔습니다.

리튬 금속 전지는 많은 에너지를 담을 수 있어 차세대 배터리로 주목받고 있지만 기존 액체 전해질을 쓰면 배터리에 뾰족한 결정이 자라 화재나 수명 저하로 이어질 수 있습니다.

연구팀은 액체 대신 고체 형태의 전해질을 만들고, 여기에 불이 잘 붙지 않는 물질을 더해 안전성을 높였습니다.

개발된 전해질은 영하 20도 이하에서도 얼지 않고 전기가 통하는 성능을 유지했습니다.

또 배터리 전극 표면에 보호막을 만들어 내부 결정이 자라는 것을 막고, 배터리 수명도 늘린 것으로 확인됐습니다.

연구팀은 고체 전해질을 구부릴 수도 있어 웨어러블 기기의 안전성을 높이는 데 도움이 될 것으로 기대했습니다.

또 온도 변화에 따른 성능 저하가 적어 기후 변화가 큰 지역의 에너지 저장장치에도 활용될 수 있다고 설명했습니다.

이번 연구는 성균관대학교 이상욱 교수팀, 경북대학교 전상은 교수와 공동으로 수행됐고, 결과는 국제학술지 ‘에너지 스토리지 머티리얼스(Energy Storage Materials)’에 지난달 게재됐습니다.

[사진 출처 : 대구경북과학기술원 제공]

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전동흔 기자 (east@kbs.co.kr)