바닷물을 이용해 전기에너지를 저장하는 차세대 전지인 '해수 전지'의 성능을 크게 높여줄 기술이 개발됐습니다. UNIST 연구진은 해수 전지에서 전자가 이동하는 통로인 집전체의 표면에 단단한 세라믹 물질인 티타늄카바이드를 입혔더니 해수 전지 집전체의 고질적인 문제로 꼽혔던 부식 현상이 억제됐다고 밝혔습니다. 또 이번 기술을 적용한 해수 전지는 전지 수명이 기존보다 최고 4배 길어졌고, 출력 성능도 최대 30% 향상됐다고 설명했습니다.

국내 연구진이 전기차 주행거리를 10배 이상 늘릴 수 있는 고용량 배터리를 개발했습니다. 포항공대와 서강대 공동연구팀은 현재 전기차에 들어가는 이차전지의 음극 소재보다 용량이 10배 이상 크면서 안정성도 떨어지지 않는 실리콘 음극 소재를 개발했다고 밝혔습니다. 연구팀은 실리콘 음극 소재는 기존 음극 소재인 흑연보다 용량이 크지만, 반응 시 부피가 팽창한다는 단점 때문에 전지 성능과 안정성이 떨어졌다고 설명했습니다. 또 실리콘 음극 소재에 고분자를 층층이 번갈아 얹는 구조를 도입했더니 부피 팽창 문제가 해결돼 전지의 안정성을 확보할 수 있었다고 말했습니다.

ESS의 국내 설치가 늘어나면서 그에 따른 문제점도 늘어나고 있다. 잦은 화재사고 이후 안전에 대한 연구와 다양한 해결책이 시급한 상태에서, 노대석 교수는 배터리 사용법에 따라 안전성을 높이는 해답을 찾았다.

[NRF 생활과학이야기]

기존 배터리는 침수가 되면 화재와 폭발이 발생할 수 있다. 기존 배터리와 외관과 기능이 동일하지만 바닷물 속에서도 정상 작동할 수 있는 배터리 시스템을 세계 최초로 개발한 백승재 박사를 만나본다.

한정된 자원을 재활용할 뿐 아니라 배터리 생산하면서 만들어지는 온실가스를 줄여 환경에도 도움을 주는 폐배터리 산업! 현재 폐배터리를 다시 활용하는 기술은 어디까지 왔으며 어떻게 발전되어 갈지 알아봅니다.

물에 잘 섞이지 않는 그래핀의 한계를 해결하다 #그래핀 #배터리 #전기 #전기차

■ 이건웅 / 한국전기연구원 전기재료연구본부장 대한민국을 이끌어간 과학계의 주역들을 만나 그들의 이야기를 듣고 응원하는 브라보 K-SCIENTIST 백 쉰 한 번째 주인공은 한국전기연구원 전기재료연구본부의 이건웅 본부장이다. 인류의 눈앞에 다가온 전기차 시대. 전기차의 심장이라고 할 수 있는 배터리의 용량을 획기적으로 늘릴 수 있는 기술이 개발됐다. 한국전기연구원의 이건웅 박사가 바로 그 주인공. 양극과 음극을 오가며 충전과 방전을 하는 리튬이온전지에서 전기를 발생시키는 음극재는 배터리의 성능을 결정하는 중요한 요인이다. 기존 배터리에 쓰이는 흑연은 수명이 짧다는 치명적인 단점을 가지고 있었다. 이에 국내외 기업들은 흑연보다 용량과 수명을 늘릴 수 있는 실리콘에 관심을 가지기 시작했다. 하지만 충전할 때마다 부풀어 오르는 실리콘의 특성 탓에 현재의 기술력으로는 실리콘의 용량을 5%까지만 넣는 것이 최대 용량이었다. 실리콘 용량을 넣으면 넣을수록 더 심하게 부풀어올랐기 때문. 이건웅 박사팀은 이러한 단점을 극복할 수 있는 방안을 찾았다. ======================================== [YTN사이언스] 구독하기 ▶ https://bit.ly/3raTL0t ======================================== #ytn사이언스 #전기재료공학자 #이건웅 #그래핀 #배터리 차세대 배터리의 핵심, 그래핀 / YTN 사이언스 [YTN 사이언스 기사원문] https://science.ytn.co.kr/program/view.php?mcd=1394&hcd&key=202212200931015526 [프로그램 제작 문의] legbiz@ytn.co.kr