한 번 충전으로 1000km 주행 세라믹 전지 개발

Advanced Energy Materials 표지 이미지.(자료제공: UNIST)

울산과학기술원(UNIST)은 삼성전자 종합기술원과 한 번 충전으로 1000킬로미터(km)를 달릴 수 있는 세라믹 소재 전기차 전지를 개발했다고 지난달 15일 밝혔다.
UNIST와 삼성은 “차세대 전지로 주목받는 리튬공기전지 내부의 유기물질을 세라믹 소재로 바꿔 그동안 상용화의 난제로 지적된 전지 수명 저하 문제를 해결했다”고 설명했다.
리튬공기전지는 기존 리튬이오넌지보다 10배 이상 많은 에너지를 저장할 수 있는 것으로 알려졌다. 공기 중 산소를 전극재로 활용해 경량화에도 유리하다. 문제는 전지 작동 과정에서 발생하는 활성산소로 인해 전지 수명이 떨어지는 점이었다. 이번 연구를 통해 해당 이슈가 해결된 셈이다. 고체 형태인 세라믹 소재는 우수한 이온 전도성과 전자 전도성을 동시에 갖췄다. 이는 전지의 다양한 구성 부품으로도 활용 가능하다는 의미다.
삼성전자 종합기술원 마상복 전문연구원은 “리튬공기전지의 상용화를 앞당길 수 있는 원천 소재 기술을 개발했다는 데 큰 의미가 있다”고 강조했다.
UNIST 서동화 교수는 “신규 세라믹 소재는 전자와 리튬이온을 동시에 전달할 수 있어 다양한 활용이 기대된다”고 말했다.
삼성전자, UNIST 기관 고유 사업 미래선도형 특성화 사업과 한국과학기술정보연구원 슈퍼컴퓨터 자원 지원으로 이뤄진 이번 연구 결과는 에너지 재료 분야 학술지인 ‘Advanced Energy Materials’ 표지 논문으로 10월 13일 게재됐다.