[정보] 출력과 수명 동시에 잡았다, 국내 연구진 차세대 배터리 전극 기술 쾌거
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리튬 이온 이동 통로 확보 기술
경북대와 KAIST 공동 연구팀은 배터리 전극(1) 표면에 레이저를 조사해 주기적인 미세 통로를 구조화함으로써, 리튬 이온의 원활한 이동을 돕고 내부 저항 증가 현상을 56%가량 억제하는 데 성공했습니다.
덴드라이트 원천 차단 설계
고려대와 DGIST 연구진은 기존의 딱딱한 금속 집전체 대신 유연한 구조의 탄성체 전극(1)에 미세 주름을 도입하여, 배터리 내부 합선을 유발하는 뾰족한 덴드라이트(2)의 생성을 효과적으로 억제했습니다.
급속 충방전 성능 및 수명 증명
새롭게 적용된 이 기술들은 1000회 이상 반복되는 혹독한 급속 충방전 환경에서도 배터리 용량을 높은 수준으로 유지하며 차세대 전기차 적용 시 뛰어난 내구성을 보장할 것으로 확인되었습니다.
전기차 사용자에게 이런 영향을 미쳐요
새롭게 개발된 전극(1) 기술이 상용화되면 배터리의 화재 위험이 크게 낮아져 안전성이 확보되는 것은 물론, 충전 시간이 단축되고 배터리 수명이 획기적으로 연장되어 차량 배터리 교체 비용을 대폭 절감할 수 있습니다.
용어 정리
전극(1)
배터리 내부에서 전기가 흐를 수 있게 전자를 받아들이거나 내보내는 가장 기본적인 부품으로, 크게 양극과 음극으로 나뉩니다.
덴드라이트(2)
배터리를 반복해서 충전할 때 리튬 이온이 표면에 뾰족한 나뭇가지 모양으로 자라나는 불량 현상으로, 분리막을 뚫어 화재와 합선을 일으키는 주된 원인입니다.
계면 저항(3)
배터리 내부를 구성하는 서로 다른 물질이 만나는 경계면에서 전기가 부드럽게 흐르지 못하고 방해를 받는 현상을 뜻합니다.
