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[실시간뉴스]SK온, 이온전도도 10배 높인 고체 배터리 소재 개발

온카뱅크관리자

2024-06-16 11:13:24

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">리튬 이온 운반율 높여 상온에서도 구동<br>고속충전 성능 확보</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="Kn2VLkf5pV">
          <p dmcf-pid="9ykEWtDxu2" dmcf-ptype="general">SK온이 상온에서도 구동할 수 있는 리튬메탈 배터리용 고분자 전해질 공동개발에 성공했다. </p>
          <p dmcf-pid="2CgahGNf39" dmcf-ptype="general">SK온은 미국 텍사스대의 하디 카니 교수 연구팀과 신규 고분자 전해질인 'SIPE(single-ion conducting polymer electrolyte)'를 개발했다고 16일 밝혔다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="VlNjSXA8pK" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="SK온 '인터배터리 2024' 부스 조감도. [사진출처=연합뉴스]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202406/16/akn/20240616094907290ywid.jpg" data-org-width="745" dmcf-mid="bMxMkIRupf" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202406/16/akn/20240616094907290ywid.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            SK온 '인터배터리 2024' 부스 조감도. [사진출처=연합뉴스]
           </figcaption>
          </figure>
          <p dmcf-pid="fEReDhdzzb" dmcf-ptype="general">고분자 전해질은 가격이 저렴하고 제조가 용이해 차세대 고체 배터리 소재로 주목받는다. 하지만 산화물계, 황화물계에 비해 이온전도도가 낮아 70~80°C의 고온에서만 구동하는 점이 극복해야 할 과제 중 하나로 여겨진다.</p>
          <p dmcf-pid="4Qu7xLzTpB" dmcf-ptype="general">SIPE는 이온전도도와 리튬 이온 운반율을 개선해 이를 해결했다. 기존 고분자 전해질 대비 상온 이온전도도를 약 10배까지 끌어올렸으며, 리튬 이온 운반율도 5배 가까이 늘렸다. </p>
          <p dmcf-pid="87WYzfGk3q" dmcf-ptype="general">실험 결과 SIPE를 적용한 배터리는 저속 충·방전 대비 고속 충·방전 시에도 배터리 방전용량이 77%를 유지했다. 고체 전해질은 이온 전도도가 낮아 고속 충전 시 방전 용량 저하가 두드러지는데, 이를 최소화한 셈이다.</p>
          <p dmcf-pid="6dbKJj9Huz" dmcf-ptype="general">고체 전해질 계면 안정성을 높여 덴드라이트 형성도 억제했다. 리튬메탈 배터리는 음극으로 흑연이 아닌 금속 리튬을 사용해 에너지 밀도를 대폭 높일 수 있지만, 상용화를 위해서는 덴드라이트 현상 해결이 필수적이다.</p>
          <p dmcf-pid="PPUuQn7vz7" dmcf-ptype="general">이 밖에도 SIPE는 열적 안전성이 우수해 250℃ 이상 고온에도 견딜 수 있다. </p>
          <p dmcf-pid="Qg48aw6Fzu" dmcf-ptype="general">SK온은 고분자-산화물 복합계와 황화물계 등 두 종류의 전고체 배터리를 개발 중이다. 각각 2025년, 2026년 파일럿 시제품을 생산하고 2028년, 2029년에는 상용화 시제품을 생산한다는 목표다.</p>
          <p dmcf-pid="xsnLOyo90U" dmcf-ptype="general">SK온은 2020년부터 노벨 화학상 수상자인 굿 이너프 텍사스대 교수팀과 리튬메탈 배터리 구현을 위한 고체 전해질을 공동 개발해왔다. 작년 6월 이너프 교수 별세 후 제자인 카니 교수가 연구팀을 이끌고 있다.</p>
          <p dmcf-pid="ySjAvZc6Fp" dmcf-ptype="general">김태경 SK온 차세대배터리센터장은 "이번 연구 성과를 바탕으로 고분자 전해질을 적용한 고체 배터리 개발에 한층 속도를 높일 수 있을 것으로 기대한다"며 "신규 소재 기술 경쟁력을 바탕으로 향후 차세대배터리 분야의 성장 기회를 선점해 나갈 것"이라고 말했다.</p>
          <p dmcf-pid="WTcky1EQU0" dmcf-ptype="general">이성민 기자 minute@asiae.co.kr</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 아시아경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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