카이스트에서 개발한 2차전지 핵심기술 리튬공기 2차전지

카이스트(KAIST)에서도 전기차등 차세대 자동차 관련 분야에 대한 관심도가 높은 것 같습니다.
얼마전 포스트로 소개해드렸던 접히는 전기차 아르마딜로T 에 이어 이번에는 전기차의 핵심이라고 할수 있는 2차전지 관련 신기술 개발소식이 있습니다.
전기차는 말 그대로 전기를 연료로 하는 자동차이기 때문에 배터리의 성능이 차량 전체의 성능을 좌우한다고 할수 있습니다.
따라서 핵심 부품이라고 할수 있는데 현재 시급한 개선사항으로 요구되는 것이 주행거리입니다.
 

카이스트에서 개발한 접히는 전기자동차 “아르마딜로 T”

충전시설이 완벽하게 구축되지 않은 현상황에서 주행거리가 전기차 보급의 관건이기 때문입니다.

그런데 이번에 카이스트에서 개발한 리튬 공기 2차전지 신기술은 상용화에 성공할 경우 1회 충전으로 최대 800Km 정도를 주행할수 있어 최종적으로 상용된다면 난관 하나가 극복되는 기술이라고 할수 있습니다.

Key 1 ▶ 카이스트에서 개발한 2차전지 핵심기술 “리튬공기 2차전지”

이번 신기술 연구는 카이스트와 경기대 공동 연구팀이 공동 연구하여 성공한 기술인데 기존의 리튬 공기 2차전지의 약점인 상용화 문제를 해결할 수 있는 신기술입니다. 즉 리튬 공기 2차전지가 성능은 월등하지만 상용화 과정에서의 한계점이 있었다고 합니다.

■ 리튬 공기 2차전지
음극재와 양극재에 리튬과 산소를 사용하는 2차전지 방식으로 무게가 가볍고 에너지 밀도가 높은 장점을 가지고 있습니다. 하지만 리튬과 산소에 의해서 발생되는 부산물의 분해가 어렵고 이 과정으로 전지의 수명이 단축되어 상용화가 어려운 2차전지 였습니다.

이번 신기술은 리튬 공기 2차전지의 한계를 곡복하는데 성공한 기술로 기존의 리튬-이온 2차전지보다 5배 용량이 더 큰 리튬 공기 2차전지를 만드는데 성공한것입니다.
 

기존 한계를 극복하는 열쇠는 바로 촉매제로 코발트 산화물 나노섬유에 순수 그래핀을 결합한 새로운 촉매제를 만들어낸것입니다. 부산물 처리와 수명단축의 약점은 극복했지만 아직은 안정성의 추가확보등이 필요하다고 합니다.

만약 상용화에 성공하여 배터리 기술분야에서 앞서갈수만 있다면 향후 펼쳐지게 될 치열한 전기차 경쟁 상황에서 유리한 전략기술이 될 수 있다는 생각입니다.

◎ GIANTT : 기존의 2차전지 제조기업 뿐만 아니라 신에츠화학 처럼 실리콘 소재분야 나 자동차 제조기업들도 사활을 걸고 2차전지 신기술을 연구중인 상황인데 한국에서도 글로벌 경쟁이 충분히 가능한 새로운 신기술이 개발되어 다행이라는 생각입니다.