[사이언스] 오래 쓰는 전기차 배터리 만들 새로운 전해액 시스템UNIST 최남순·곽상규 교수팀, 리튬 금속 쓰는 전지 구현할 방법 개발불소화 용매로 고농축 전해액 시스템 개발… Nano Energy 논문 게재
전기차 보급이 늘면서 ‘고용량 배터리’에 대한 관심이 높다. 음극에 ‘리튬 금속’을 쓰는 ‘리튬 금속 전지’도 이런 맥락에서 주목받는다. 그런데 리튬 금속의 반응성이 너무 커 안정성이 낮다는 게 문제다. 이를 전지 내 ‘전해액’으로 해결한 기술이 나왔다.
리튬 금속 전지나 리튬 이온 전지의 충·방전은 ‘리튬 이온’이 양극과 음극을 오가며 일어난다. 이때 리튬 이온이 지나는 통로가 ‘전해액’인데, 전해액 자체가 전극(음극/양극) 표면에서 반응해 보호막을 만들기도 한다. 그런데 이 보호막이 불균일하게 형성되면 문제가 생긴다. 음극에 리튬 금속이 뾰족하게 솟아나서 단락이 나타나거나, 양극을 변형해 전지 성능을 떨어뜨리는 것이다. 따라서 이상적인 형태의 보호막을 만드는 게 중요하고, 이를 위해 전해액 성분을 효과적으로 조절해야 한다.
제1저자인 이용원 UNIST 박사은 “불소를 첨가한 전해액이 양극에도 보호막을 만들면서 4V 이상 고전압에서 전해액이 분해돼 양극에 달라붙는 문제를 해결했다”며 “기존 리튬 이온 전지용 전해액에서는 확보할 수 없는 고전압·장수명 리튬 금속 전지를 구현할 수 있게 됐다”고 설명했다.
이번 연구는 저명한 국제학술지 ‘나노 에너지(Nano Energy)’에 11월 20일자로 공개됐다.
이 기사 좋아요
<저작권자 ⓒ 특허뉴스 무단전재 및 재배포 금지>
댓글
전기차,배터리,전해액시스템,UNIST,리튬금속,고용량배터리,이온농축형전해액,불소,고전압,장 관련기사목록
|
많이 본 기사
|