황화물 고체전해질에 대한 안정성 실험 결과가 공개됐다.
일본 무라타(Murata Manufacturing)는 전고체전지 조기 상용화를 목표로 소재특성 규명 연구에 속도를 내고 있으며 최근 고내수성 황화물 고체전해질(Li4SnS4)이 이슬점 온도가 상승할수록 황화수소 검출량이 증가함을 확인했다.
전고체전지용 황화물 고체전해질은 이온전도도가 높고 성형성이 양호해 조기 상용화 후보물질로 기대되고 있으나 물과 반응하면 유독가스인 황화수소(H2S)가 발생해 안전성에 문제가 있다.
이에 전고체전지 개발을 추진하는 관련기업들은 황화물 고체전해질 중에서도 고내수성인 Li4SnS4계 소재에 주목해 상용화를 위한 연구개발(R&D) 경쟁을 벌이고 있으며 무라타는 최근 일본 산업기술 종합연구소와 공동으로 고내수성 황화물 고체전해질에 영향을 미치는 환경 이슬점 온도 조사 실험을 실시했다. 
무라타는 수용액 프로세스로 Li4SnS4를 합성하고 섭씨 120도에서 3시간 진공건조해 분체화한 다음 마이너스 30도, 마이너스 20도, 0도의 이슬점에서 황화수소 발생량 등을 측정했다.
분체를 아르곤(Argon) 베이스 가스에 1시간 노출시킨 결과 이슬점이 마이너스 30도일 때는 황화수소가 검출되지 않았으나 이슬점이 상승함에 따라 검출량이 증가하는 것으로 나타났으며, 노출 전후로 측정한 분체의 임피던스값으로부터 낮은 이슬점에서 수분을 다량 포함한 가스에 노출되면 고체전해질 표면이 서서히 열화하는 것으로 분석됐다.
황화수소 발생 원리를 해명해 억제하는데 성공하면 전고체전지 조기 상용화가 가능할 것으로 예상되는 가운데 무라타는 앞으로 전고체전지 연구개발 및 다양한 소재 시험을 추진할 방침이다. (윤)