동아사이언스

전기자동차에 급가속을 가하게 되면 리튬이온배터리의 성능이 급격히 저하된다. 전지의 용량이 줄어들고 자연스레 전지의 수명도 감소한다. 이런 문제는 전기자동차 시장 확대를 방해하고 있다. 국내 연구팀이 급가속 등 고출력으로 전기자동차를 운행할 경우 발생하는 리튬이온배터리의 성능 저하 원인을 찾아냈다. 한국과학기술연구원(KIST)은 장원영 에너지저장연구단 책임연구원과 김승민 전북분원 탄소융합소재연구센터 책임연구원 연구팀이 리튬이온배터리의 성능 저하 원인이 전극 물질의 내부 변형이라는 연구결과를 내놨다고 4일 밝혔다...

국민 절반이 마시는 식수원인 한강이 경금속 리튬에 무방비로 노출됐다는 분석 결과가 처음으로 나왔다. 휴대전화와 전기차에 전기를 공급하는 리튬이온배터리와 양극성 장애 치료제에 들어가는 리튬이 대도시를 가로지르는 강으료 유출돼 농도가 크게 치솟은 현상이 처음으로 한강에서 확인된 것이다. 한국에서 리튬 소비는 늘고 있지만 폐기물과 관련한 규정이 없어 관련 대책 마련을 서둘러 해야 한다는 지적이 나온다. 류종식 부경대 지구환경과학부 교수 연구팀은 한강의 리튬 농도를 측정한 결과 한강이 서울을 통과할 때 리튬의 농도가 상류보...

차세대 배터리 포항포럼…"폐전지 재활용 관련 신산업 육성 필요" 전기차 시장 성장세로 폐배터리(전지)가 쏟아짐에 따라 환경보호와 경제 효과를 위해 재활용·재사용에 힘써야 한다는 지적이 나왔다. 손정수 한국지질자원연구원 책임연구원은 18일 '차세대 배터리 포항포럼 2019'이 열린 경북 포항시청에서 주제발표(규제자유특구를 통한 배터리 리사이클링 발전방향)를 통해 "전기차 보급 확대로 폐전지 발생이 예상돼 정부가 관련 법령 개정과 자원화 방안을 모색하고 있다"고 말했다. 손 책임연구원은 한...

널리 쓰이고 있는 리튬이온전지보다 용량이 큰 ‘리튬-황 전지’의 성능을 개선하고 불 속에서도 안전하게 작동될 수 있는 프린팅 공정 기술이 개발됐다. 울산과학기술원(UNIST)은 이상영 에너지및화학공학부 교수 연구팀이 안전성이 높은 ‘다형성 전고체 리튬-황 전지’를 개발했다고 11일 밝혔다. 글자나 그림을 인쇄하듯 전지를 만드는 ‘프린팅 공정’을 적용해 리튬-황 전지의 고질적 문제인 전지 수명 감소를 해결한 ‘이중층 고분자 전해질’이 핵심 기술이다. 리튬-황 전지는 리튬을 음극재로,...

테슬라의 전기자동차 모델S가 충전 중이다. 전문가들은 테슬라의 배터리가 수명이 다할 몇 년 뒤 폐리튬이온배터리가 대량 발생할 때에 대비해야 한다고 주장한다. 위키미디어 제공 전기차 대중화로 사용량 급증… 3년내 폐배터리 대량 발생 전망 재사용-재활용 두고 산업계 고민 올해 노벨화학상은 휴대전화와 랩톱 컴퓨터, 전기차 탄생의 일등공신인 리튬이온배터리를 개발한 존 구디너프 미국 텍사스대 교수와 스탠리 휘팅엄 미국 뉴욕주립대 교수, 요시노 아키라 일본 아사히가세이 명예연구원 겸 메이조대 교수에게 돌아갔다. 요시노 교...

올해 노벨 화학상은 리튬 이온 배터리를 개발, 발전시킨 학자들이 거머쥐었다. 스웨덴 왕립과학원 노벨상위원회는 9일(현지시간) 올해 노벨화학상 수상자로 존 구디너프 미국 텍사스대 교수, 스탠리 휘팅엄 미국 빙엄턴대 교수, 요시노 아키라 일본 메이조대 교수 겸 아사히가세이 명예연구원을 선정했다고 밝혔다. 위원회는 "세 사람이 에너지를 충전할 수 있는세상을 만든 공로가 인정된다"고 평가했다. 아래는 노벨위원회가 발표한 이들의 업적 보도자료 전문이다. '에너지 충전이 가능한 세상'을 만든 2019년 노벨 화학상 수상자...

최고령 기록 경신, 일본 24번째 과학상 수상 2019년 노벨 화학상 수상의 영예는 스마트폰과 노트북 등 무선 기기를 비롯해 전기차에 대중적으로 활용되고 있는 리튬이온 2차전지를 개발하는 데 공헌한 3명의 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨상위원회는 존 구디너프(97, John B. Goodenough) 미국 텍사스대학 교수와 스탠리 휘팅엄(78, Stanley Whittingham) 미국 뉴욕주립대 빙엄턴 대학 교수, 요시노 아키라(71, Akira Yoshino) 일본 아사히 가세이 명예연구원 겸 메이조 대학 교수를 올해 노벨 화학상 수상자로 선정했다고 9일(현지...

한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단이 소금의 주성분인 염화소듐(NaCl)을 기반으로 하는 소듐이온 이차전지용 전극을 개발하는 데 성공해 국제학술지 ‘ACS 에너지 레터스’ 7월 11일자에 발표했다. 현재 사용되는 리튬이온 이차전지는 성능이 우수하지만, 리튬이나 코발트의 매장 지역과 매장량이 한정돼 있어 가격이 계속 오른다는 문제가 있었다. 이 때문에 소듐이온 이차전지가 차세대 이차전지의 강력한 후보로 떠올랐지만, 소듐이온을 가장 쉽게 구하는 방법인 소금의 경우 소듐이온이 이동하기 어려운 구조로 돼 있어서...

한국과 싱가포르 국제 공동 연구진이 인체에서 발생하는 기계적 운동에너지를 마찰전기 에너지로 변환하는 소자를 개발했다. 배터리가 필요없는 인체 삽입형 신경 자극기 개발에 도움이 될 것으로 기대된다. 대구경북과학기술원(DGIST)은 이상훈 로봇공학전공 교수와 청구오 리 싱가포르 국립대 컴퓨터공학과 교수 공동연구팀이 인체에서 발생하는 기계적 운동에너지로 신경자극신호를 발생시켜 말초신경을 자극하는 신경조절 인터페이스를 개발했다고 12일 밝혔다. 신경인성 방광은 신경질환 중 하나로 방광과 요도의 기능 장애가 주증상이다. 인...

국내 연구팀이 리튬공기전지의 수명을 약 10배, 용량을 최대 6배 이상 늘리는데 성공했다. 리튬공기전지는 흔히 쓰이는 리튬이온 2차전지보다 에너지 밀도가 3~5배 높아 차세대 배터리로 평가받는다. 울산과학기술원(UNIST)은 송현곤∙곽상규 에너지및화학공학부 교수 공동연구팀이 생체반응을 모방한 촉매를 개발해 리튬공기전기의 성능을 높이고 수명을 늘리는데 성공했다고 8일 밝혔다. 리튬공기전지는 양극에서 반응에 관여하는 물질로 산소를 사용해 전지 무게가 가볍고 친환경적이라는 장점이 있다. 하지만 전기를 사용하며 발생하는 활성산...