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휴대전화와 노트북 등에 쓰이는 리튬 이온 이차전지에 쓸 수 있는 새로운 음극 소재가 개발됐다. 전기전도도가 높아 별도의 전도체를 혼합할 필요가 없어 배터리 제조단가를 낮추는 데 기여할 것으로 기대된다. 안석훈 한국과학기술연구원(KIST) 기능성복합소재연구센터 선임연구원과 강석주 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 교수, 곽상규 교수 공동연구팀은 전기전도도가 좋은 유기물 반도체들을 합성해 리튬전지의 음극으로 쓸 수 있는 물질을 개발했다고 9일 밝혔다. 최근 배터리 수요가 급증하면서 고성능 이차전지를 개발하기 ...

5년 이상을 사용해도 충전 및 방전 성능이 초기의 93%까지 유지되는 새로운 배터리의 전극 소재를 국내 연구팀이 발견했다. 작동 원리까지 자세히 밝혀, 고성능 장수명 배터리 개발에 도움이 될 것으로 기대된다. KAIST는 육종민 신소재공학과 교수와 박재열 연구원팀이 현재 널리 쓰이는 리튬이온 배터리의 대안으로 연구되고 있는 ‘나트륨(소듐) 배터리’의 전극 소재로 황화구리를 제안하고, 그 원리까지 밝혔다고 30일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스’ 6월호에 발표됐다. 나트륨 배터리는 지구에...

국내연구팀이 탄소나노튜브를 이용해 ‘리튬 금속 배터리’의 안정성을 높이는 기술을 개발했다. 리튬 금속 배터리는 리튬 이온 배터리에 비해 약 10배 큰 용량을 가져 차세대 배터리로 꼽히지만 금속의 반응성이 커 내구성과 안정성 면에서 취약했다. 울산과학기술원(UNIST)는 이상영∙곽상규 에너지및화학공학부 교수 연구팀이 탄소나노튜브에 리튬이 갇히는 원리를 규명해 물속에서도 안전하게 리튬을 저장하는 기술을 개발했다고 27일 밝혔다. 탄소나노튜브는 수 나노미터 지름의 크기에 속이 빈 원기둥 모양의 탄소소재로 상호작용...

폭발과 화재 위험을 없애면서도 배터리 팩의 부피를 획기적으로 줄일 수 있는 새로운 전지 제조기술이 나왔다. 한국생산기술연구원은 김호성 제주제역본부장팀이 전지 내부의 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 액체가 아닌 고체로 바꾼 새로운 ‘전고체전지’를 개발했다고 17일 밝혔다. 특히 작은 전지를 여러 개 직렬로 연결해 하나의 큰 전지로 조립하는 '바이폴라' 구조를 도입해, 작고 안전하면서도 고전압을 낼 수 있는 게 특징이다. 현재 전기자동차부터 휴대전화 배터리까지 널리 쓰이는 리튬이온배터리는 양극과 음극 액...

실리콘의 전기 전도도를 높여 전기차에 사용되는 리튬이온전지의 용량과 충전 속도를 높일 수 있는 기술이 개발됐다. 울산과학기술원(UNIST)은 이준희 에너지및화학공학부 교수 연구팀과 박수진 포스텍 화학과 교수 연구팀이 공동연구를 통해 ‘저온에서 황이 도핑된 실리콘을 합성하는 기술’을 개발했다고 3일 밝혔다. 비금속(반도체)인 실리콘에 황을 도핑, 전기 전도도를 높이는 게 핵심이다. 현재 리튬이온전지의 음극 소재로는 전기 전도도가 높은 흑연이 활용된다. 흑연을 음극 소재로 쓰면 전지 용량에 한계가 있다. 실리콘이 대...

전기차의 시동, 급정거, 급가속과 같은 고출력에너지 방출과 저장에 사용되는 '슈퍼커패시터'의 용량을 향상시키는 기술이 개발됐다. 이외에도 안정적이며 공정이 간단하다는 장점이 있어 향후 슈퍼커패시터의 대량 생산과 상용화에 기여할 것으로 기대를 모은다. 방진호 한양대 바이오나노학과 교수 연구팀이 슈퍼커패시터의 용량을 염기성용액 내에서 13배, 산성용액 내에서 5배 늘리는 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 슈퍼커패시터는 직접적인 화학반응을 거치지 않고 전극표면의 물리적 흡착을 통해 전력을 저장하는 에너지 저장장치이다...

“배터리 시장은 소수 국가나 기업이 독식할 수 없을 만큼 커질 것이다. 결국 국제협력은 필수다” 기초과학연구원(IBS)과 한국과학기술한림원, 영국 왕립학회(Royal Society)가 영국 밀턴케인즈에서 개최한 4회 한・영 리서치 콘퍼런스에 지난 29일(현지 시각) 참석한 리틀우드 영국 패러데이연구소장의 전망은 명확했다. 현재 배터리 시장 판도에서 영국은 한국과 일본 등에 밀려 후발주자이지만, 시장이 급속히 성장하는 만큼 결국 맡을 몫이 있을 수밖에 없다는 얘기다. 리틀우드 소장은 미국 과학계의 최고 두뇌들이 모인 아르곤국...

현재 전기차와 스마트폰 등을 평정한 ‘리튬이온 배터리’를 넘어서는 차세대 고용량 배터리 연구가 활발한 가운데, 국내연구팀이 유력한 차세대 배터리 후보로 꼽히는 ‘금속-공기전지’ 배터리의 안정성과 효율성을 높일 소재를 개발하는 데 성공했다. 특이하게도 기존 개발된 촉매 소재에 ‘금속 토핑’을 올려 성능을 향상시켰다. 울산과학기술원(UNIST)은 김건태, 백종범 에너지및화학공학부 교수와 김정원 연구원팀이 금속-공기전지의 성능을 높일 새로운 금속 복합 촉매를 개발하는 데 성공했다고 29일 밝혔...

국내 연구진이 탄소나노소재를 활용하는 과정에서 나타나는 한계점을 극복할 수 있는 획기적인 방법을 세계 최초로 개발했다. 한국전기연구원(KERI) 나노융합연구센터 한중탁 책임연구원팀은 탄소나노소재를 다양한 분야에서 활용화하기 위해 거치는 과정 중에서 손상을 최소로 줄이고 전도성을 유지하려면 '밀가루 반죽'을 흉내 내면 된다는 사실을 알아냈다고 8일 밝혔다. 탄소나노소재는 탄소가 육각형 모양으로 이뤄진 나노크기의 소재로 전도성이 우수하고 기계적 물성이 뛰어나 휘어지는 배터리, 투명 디스플레이 등 차세대 전극재료...

국내 연구진이 에너지 발전과 저장을 동시에 하고, 손 터치를 감지하는 투명 배터리를 개발했다. 웨어러블 기기 혹은 플렉시블 디스플레이, 피부 부착형 컴퓨터와 같은 다양한 장치로의 활용이 기대된다. 최창순 대구경북과학기술원(DGIST) 스마트섬유융합연구실 선임연구원 연구팀은 에너지 발전, 저장, 터치 감지 등 다양한 기능을 동시에 수행하는 투명한 박막형 에너지 소자를 개발했다고 23일 밝혔다. 연구팀은 ‘단일층 그래핀 필름’을 전극으로 활용했다. 그래핀은 탄소 원자가 벌집 모양으로 배열하며 원자 하나 두께의 층으로...