화학뉴스

리튬이온 2차전지(LiB)의 충전 및 방전 속도를 획기적으로 높이는 신기술을 국내 연구진이 개발했다.
교육과학기술부에 따르면, 울산과학기술대(UNIST) 친환경에너지공학부 조재필 교수 연구팀은 리튬이온 2차전지의 출력과 용량을 동시에 획기적으로 높이는 새로운 전극소재 합성법을 개발했다.
연구팀은 탄소로 코팅된 단결정 나노입자 클러스터를 전극으로 이용해 충전시간을 줄이고 출력은 높인 리튬이온 2차전지를 만드는데 성공했다.
이에 따라 충전시간은 상용화전지 대비 30분의1에서 120분의1로 단축했고, 평상시 300배에 이르는 전류를 흘려 단 6초만에 50%의 용량을 사용할 수 있는 고출력 특성을 얻었다.
기존 연구는 대체로 전극물질 자체의 전기화학적 반응속도를 높이는데 주력해왔으나, 새롭게 진행된 연구는 전극물질을 이루는 입자 내부에 균등한 전자 이동경로를 제공함으로써 전지성능을 향상했다고 연구팀은 설명했다.
전극소재는 기존 나노소재에 비해 전극의 밀도가 높을 뿐만 아니라 수득률도 높은 것으로 알려졌다.
개발된 기술은 1분 내외의 짧은 시간에 충전할 수 있는 전기자동차용 전지 개발에도 사용될 수 있을 것이라고 연구팀은 예상했다.
연구논문은 독일화학회가 발간하는 화학 분야 권위지 응용화학 국제판(Angewandte Chemie International Edition)에 게재됐다.