화학뉴스

심하게 구겨진 상태에서도 폭발 없이 정상적으로 작동하는 리튬이온 2차전지(LiB: Lithium ion Battery) 원천기술을 국내 연구진이 개발했다.
미래창조과학부는 울산과학기술대학교(UNIST) 이상영 교수와 LG화학 배터리연구소 김제영 박사 공동연구팀이 얇고 자유자재로 변형 가능하며 안정적인 리튬이온 2차전지를 개발했다고 1월20일 발표했다.
기존 LiB는 심하게 변형시키면 폭발 위험이 있어 플렉시블(Flexible) 기기에 적용하는 데 한계가 있었으나 연구팀은 <플래스틱 크리스털 고분자 전해질>을 이용해 발열과 폭발 문제를 해결했다.
플래스틱 크리스털은 결정이나 용융상태가 아닌 중간적 특성을 보이는 물질로 전해질로 사용하면 높은 이온전도도와 내열성을 보이는 것으로 알려졌다.
연구팀이 개발한 전해질은 액체 전해질의 성능을 유지하면서도 80℃의 고온에서 이온전도도가 저하되지 않고, 기존의 고분자 전해질보다 두께는 약 10배 얇고 기계적 유연성은 30배 높은 것으로 나타났다.
플래스틱 크리스털 고분자 전해질을 LiB에 적용한 결과, 전지를 심하게 구기거나 전화선처럼 둘둘 만 상태에서도 발열이나 폭발 없이 안전하게 정상 작동하는 것으로 확인돼 손목에 차는 스마트폰, 두루마리 형태 디스플레이, 입는 컴퓨터 등 다양한 플렉시블 전자기기의 전원개발에 적용될 것으로 예상되고 있다.
또 개발된 전해질은 전지에서 전해질 역할과 동시에 분리막 기능도 할 수 있어 분리막 없는 전지 개발에도 이용할 수 있을 것으로 기대되고 있다.