기계연, 리튬이온배터리 신뢰성·성능 높일 새 전극구조 개발

한국기계연구원은 나노역학장비연구실 현승민 책임연구원·성균관대 이후정 교수 공동연구팀이 리튬이온배터리의 신뢰성·성능을 높일 새로운 배터리 전극(음극) 구조를 개발했다고 17일 밝혔다.

연구팀은 리튬이온배터리 전극이 두꺼워도 고성능·고신뢰성을 유지하는 디자인·공정 기술을 개발하기 위해 음극을 이중 층으로 구성했다.

이어 이온·전기 전도성이 향상된 작은 소재가 용량이 큰 소재 사이사이에 존재할 수 있게 요철 형태로 설계했다.

이로 인해 전극이 두꺼워져도 전극 전체가 높은 에너지 밀도를 유지하고, 균일한 반응 안정성을 가질 수 있어 성능·수명 증가에 도움이 된다고 연구팀은 설명했다.

현승민 책임연구원은 "기존 리튬이온배터리 소재와 공정을 활용하면서도 새 디자인 설계를 적용해 배터리 성능·수명을 증가시켰다"며 "스마트폰·노트북 같은 전자기기는 물론 고출력 환경에서도 높은 에너지 밀도가 요구되는 전기자동차와 소프트 로봇에 적용할 수 있도록 노력하겠다"고 말했다.

이번 연구성과는 국제학술지인 '어드밴스트 펑셔널 머티리얼즈'에 지난해 11월 게재됐다.

/연합뉴스