[헬로티] 한국전자통신연구원(ETRI)은 유기-무기 전해질 간 계면 이온저항층을 제거해 이온전도도와 충·방전 성능을 향상한 하이브리드 전해질을 개발했다고 밝혔다. ▲연구진이 개발한 전해질의 특성을 전자현미경으로 관찰하고 있는 모습(출처 : ETRI) 이차전지를 더욱 안전하게 만들 수 있는 새로운 하이브리드 전해질 소재를 개발한 것이다. 특히, 연구진은 새로운 개념을 적용한 전해질 설계에 성공하면서 향후 차세대 이차전지용 전해칠 연구를 더욱 활발하게 만드는 데 도움을 줄 전망이라고 전했다. 기존 이차전지는 불에 잘 타는 액체 전해질을 사용해 폭발 위험성이 높았다. 특히, 휴대폰, 웨어러블 장치나 전기자동차 등에 이차전지 활용이 많아지면서 안전성을 높이기 위한 소재 관련 연구가 활발해지고 있다. 전해질을 액체에서 고체로 바꾸면 온도 변화나 외부 충격에 의한 위험성을 낮추면서도 디자인도 자유롭게 구현할 수 있다. 하지만 소재에 따라 계면 저항이 높거나 공정이 어려운 등의 한계가 있었다. ▲기존 유무기 하이브리드 전해질과 ETRI가 만든 전해질을 비교한 모식도(출처 : ETRI) 이에 ETRI는 유기물, 무기물 소재를 섞어 안전하면서도 높은 전도도를 지
[헬로티] 아이엘사이언스가 실리콘렌즈 생산 설비로 스마트팩토리 본격 가동을 시작했다고 4일 밝혔다. ▲아이엘사이언스 스마트팩토리 실리콘렌즈 생산 설비 모습 아이엘사이언스가 스마트팩토리 가동을 위해 적용한 생산 설비는 자체 제작한 국내 최초의 저중점도 액상 소재의 디스펜싱 성형 장비다. 별도의 금형 없이 액상 소재의 디스펜싱, 성형, 이형까지 전체 공정을 완전 자동화해 생산인력이 따로 필요 없다. 해당 설비는 다품종 대량생산 체제로 서로 다른 실리콘렌즈 제품을 최대 16종까지 동시 생산 가능해, 고객 주문 후 2주 이내에 타사의 금형 생산방식 대비 월등히 경쟁력 있는 원가로 납품 가능하다고 아이엘사이언스 측은 전했다. 5300평 규모의 천안 스마트팩토리 본격 가동에 따라 실리콘렌즈 생산량도 월 50만 개에서 240만 개로 4배 이상 증가한다. 이에 더해 현재 진행하는 한국·이스라엘 공동 국책과제인 ‘실리콘 UV 경화’ 프로젝트가 마무리되면 생산량은 다시 2배 이상 늘어날 전망이라고 밝혔다. 송성근 아이엘사이언스 대표는 “당사의 특허 받은 실리콘렌즈 기술은 스마트팩토리 자동화 대량생산 시스템으로 변화하는 날개를 달아줬
[첨단 헬로티] JA Solar가 갈륨 도핑 웨이퍼를 이용한 고효율성 단결정 PERC MBB 전지와 모듈을 대량생산한다고 밝혔다. JA Solar는 단결정 모든 PERC MBB 전지 관련 모듈 생산 라인을 전환해 갈륨 도핑 실리콘 웨이퍼를 채택하는 모듈과 전지를 생산할 수 있게 됐다고 밝혔다. PERC-SE 기술과 대형 웨이퍼를 통합한 갈륨 도핑 기술은 전지와 모듈 모두의 성능을 꾸준히 향상시키는 장점이 있다. 갈륨 도핑 실리콘 웨이퍼를 태양전지에 적용하면, 태양광 모듈의 성능을 제한시키는 초기 광열화(light-induced degradation, LID) 문제를 완화할 수 있고, 발전 성능과 안정성도 높일 수 있다. 진 바오팡(Jin Baofang) JA Solar CEO는 “단결정 PERC MBB 전지와 모듈에 갈륨 도핑 웨이퍼를 적용함으로써 전 세계 고객사에 더 나은 태양광 제품을 제공하고, 그리드 패리티를 실현하는 데 일조할 것으로 기대된다”고 밝혔다.
[첨단 헬로티] 깨끗한 에너지 ‘수소’를 값싸게 얻을 촉매 개발이 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 이미 보고된 우수한 촉매도 많다. 하지만 실제 작동할 때 성능까지 알려지지 않아 실용화를 위해서는 추가 연구가 필요하다는 게 학계의 주장이다. ▲ 백종범 UNIST 교수팀이 물 분해용 수소 촉매를 개발했다. (좌측부터) 마흐무드 연구교수, 백종범 교수, 권도형 연구원. (UNIST 제공) 그런데 최근 고효율 촉매를 만들고 실제 성능까지 평가한 연구 결과가 나와 이목을 끌고 있다. 백종범 UNIST 에너지 및 화학공학부 교수팀은 ‘루테늄(Ru)’과 ‘다중벽 탄소나노튜브(Multi-Walled Carbon NanoTube, 이하 MWCNT)’를 결합한 ‘물 분해용 수소 촉매, Ru@MWCNT’를 개발했다고 밝혔다. 연구진은 이 촉매가 실제로 작동할 시스템을 간략하게 만들어 성능 평가도 진행했다. 그 결과 상용화된 백금 촉매(Pt/C)보다 여러 면에서 우수한 것으로 드러났다. 새 촉매는 합성법이 간단해 대량생산에도 적합해 실용화에 성큼 다가섰다는 평가를 받는다. 백종범 교수는
그래핀은 2차원 구조를 갖는 탄소 기반의 나노소재로 전기적, 기계적, 물리적, 그리고 화학적 특성이 매우 뛰어나다. 특히 넓은 비표면적 및 뛰어난 전기전도도를 지녀 슈퍼커패시터 및 이차전지와 같은 에너지 저장 소자로의 응용이 가능하다. 때문에 그래핀을 전극 소재로 활용한 에너지 저장 소자에 관한 연구가 활발하게 전개되고 있다. 다양한 전자기기의 발전과 함께 그린에너지 정책에 부합하기 위해 에너지 저장 소자는 소형화 및 고효율화를 이뤄내야 한다. 이를 실현할 수 있는 물질로 그래핀 및 그래핀 하이브리드와 같은 뛰어난 전기화학적 특성을 지니고 있는 나노 재료가 각광받고 있다. 슈퍼커패시터(Supercapacitor)는 단시간에 고출력을 발휘하며, 장기간 신뢰성을 갖추고, 빠른 충방전 순환이 가능하다. 활성탄소 등 탄소 소재 중심의 친환경적 원료를 사용해 기존의 메모리 백업 전원 시장에서부터 수송, 기계 및 재생 에너지 발전 시설에 고출력 전원으로 활용될 전망이다. 특히 재난 시 전기 공급이 차단된 상황에서 비상 대피 유도 장치의 보조 전원, 사고 상황에서 자동차 항공기 블랙박스에 적용되는 보조 전원, 모바일 기기의 충격에 의한 배터리 분리 상황의 보조 전원으로
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