화학뉴스

국내 연구진이 수명과 저장용량을 크게 개선한 차세대 에너지저장소재를 개발했다.
미래창조과학부는 한국과학기술원(KAIST) 강정구 교수팀이 고용량과 고출력, 긴 수명을 달성하는 양극 전극소재를 개발했다고 11월7일 발표했다.
축전시스템(ESS: Energy Storage System)의 기본은 긴 수명과 큰 저장용량이지만 기존의 리튬이온 2차전지(LiB: Lithium-ion Battery)는 2개 요소를 한꺼번에 충족시킬 수 없다는 단점이 있다.
LiB 양극 소재 가운데 탄소 베이스 소재는 빠른 충·방전 속도와 긴 수명을 갖지만 많은 에너지를 저장하지 못하고, 금속산화물 베이스 소재는 다량의 에너지를 저장하지만 충·방전 속도가 느리고 수명이 짧다.
연구팀은 탄소계 물질과 금속산화물의 단점을 보완해 고용량·고출력 및 긴 수명의 3마리 토끼를 한꺼번에 잡을 수 있는 새로운 양극 전극 소재를 개발하는데 성공했다.
금속화합물이 첨가된 탄소계 원료 용액을 분사·열처리하고 외부를 수많은 구멍이 뚫린 원형의 탄소계 물질로 구성하고 내부는 금속화합물로 채운 하이브리드 소재이다.
연구팀 강정구 교수는 “제작 방법이 단순해 대량생산에 적합하다”며 “고용량 ESS기술 상용화를 크게 앞당길 수 있을 것”이라고 강조했다.
연구는 미래창조과학부가 추진하는 글로벌프런티어사업 하이브리드 인터페이스 기반 미래소재연구단의 지원 아래 수행됐으며 연구성과는 에너지 과학 분야 국제학술지인 Energy & Environmental Science의 10월8일자 온라인판에 실렸으며 본지 표지논문으로도 선정됐다.