국내 연구진이 필름 형태 전해질을 쭉 잡아당기는 간단한 공정만으로 폭발 없는 배터리인 전고체 배터리의 수명을 늘렸다. UNIST 에너지화학공학과 강석주 교수와 숙명여자대학교 주세훈 교수 공동연구팀은 오래가는 전고체 배터리를 만들 수 있는 필름형 전해질을 새롭게 개발했다고 17일 밝혔다. 전해질은 배터리 음극과 양극 사이에서 리튬이온이 오가는 통로 역할을 하는 소재다. 현재 상용 전기차나 대용량 에너지저장장치 배터리의 경우 전해질로 인화성 액체를 쓴다. 이를 고체로 바꾼 고분자 전고체 배터리는 폭발과 화재 위험은 낮지만, 리튬이온 이동성이 떨어지는 탓에 충·방전을 반복할수록 용량이 줄어드는 문제가 있었다. 연구팀은 리튬이온 이동성을 크게 개선한 불소계 고분자(PVDF-TrFE-CFE) 기반 필름형 전해질을 개발했다. 필름형 전해질을 한 방향으로 잡아당기는 일축 연신 공정 덕분이다. 연신공정이 내부의 구불구불한 고분자 사슬을 쭉 풀어줘 리튬이온이 이동하는 통로를 열어주는 원리다. 또 고분자에 배합된 세라믹 가루(LLZTO)가 기계적 유연성과 난연성을 보완하고 이온 전도도를 높인다. 실험 결과, 연신공정을 거친 순수 고분자 전해질의 리튬이온 확산속도는 연신공정을
엘앤에프 장성균 CPO, ‘제5회 배터리 산업의 날’ 정부 산업포장 수훈 엘앤에프는 장성균 최고생산책임자(CPO)가 30일 서울 조선팰리스에서 열린 ‘제5회 배터리 산업의 날’ 기념식에서 배터리 산업 발전 유공자로 선정돼 정부가 수여하는 산업포장을 수훈했다고 31일 밝혔다. 산업통상자원부가 주최하고 한국배터리산업협회가 주관하는 ‘배터리 산업의 날’은 국가 핵심산업인 배터리 산업의 성과와 위상을 기념하고 산업 종사자들의 헌신과 공로를 기리기 위해 제정된 행사다. 올해 행사에는 산업통상자원부 관계자, 배터리 산업 주요 기업 대표, 유공자 등 약 250명이 참석했다. 이번 수훈은 장성균 CPO가 국가 배터리 산업 경쟁력의 핵심인 양극활물질 개발과 소재 국산화에 크게 기여한 공로를 인정받은 결과다. 장성균 CPO는 재임 기간 동안 차세대 양극재 기술개발과 양산 체계 구축을 통해 엘앤에프의 글로벌 경쟁력 확보에 핵심적인 역할을 수행했다. 특히 니켈 함량 95%의 울트라 하이니켈 NCMA 양극재를 개발해 2025년 3월 양산에 성공했으며, 신규 전구체 공정 개발을 통해 생산능력(CAPA)을 200% 향상시키는 성과를 거뒀다. 또한 차세대 고밀도 LFP 양극재 시제품 생
UNIST(울산과학기술원) 에너지화학공학과와 서울대학교 첨단융합학부, 포항공과대학교(POSTECH) 연구진이 전고체전지(All-Solid-State Battery)의 성능 저하 원인을 규명하고, 계면 안정화를 통해 폭발 위험을 줄일 수 있는 새로운 설계 전략을 제시했다. 이번 연구는 차세대 전기차와 대용량 에너지저장장치(ESS)의 핵심 기술로 꼽히는 전고체전지 상용화를 앞당길 중요한 성과로 평가된다. 전고체전지는 기존 리튬이온전지에서 사용하는 가연성 액체 전해질 대신 불연성 고체 전해질을 적용해 화재 위험이 거의 없고, 더 높은 에너지 밀도를 구현할 수 있어 ‘꿈의 배터리’로 불린다. 그러나 양극과 고체전해질이 직접 맞닿는 계면에서 화학적 분해와 구조적 손상이 일어나며 성능이 빠르게 저하되는 문제가 남아 있었다. 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 리튬 디플루오로포스페이트(LiDFP)를 활용해 양극 표면에 코팅층을 형성한 전고체전지를 제작하고, 머신러닝과 디지털 트윈(digital twin), 첨단 분석기법을 적용해 전지의 열화 거동을 정밀 추적했다. 그 결과, 코팅층이 적용된 전극에서는 화학적 열화가 크게 억제되고 반응이 균일하게 진행돼 입자 손상이 고르
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