【와티비커뮤니티-WATVcommunity】 보증업체놀이터추천홍보 : 프로그램제작판매제작의뢰 : 스포츠분석 : 무료스포츠중계tv : 섹시bj움짤 : 스포츠뉴스 : 안구정화 놀이터홍보 놀이터후기공유 피해사례공유

로그인

채팅

글쓰기

[IT뉴스]‘화재 위험 없는 배터리’ 수계아연전지 수명 10배 늘렸다

온카뱅크관리자

2024-08-28 09:58:01

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">에너지연·UNIST, 수계아연전지의 문제인 ‘덴드라이트’ 억제<br>성능과 안전성 검증해 상용화 앞당겨</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="3kcKVDDxz9">
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="04fyG66F7K" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="구조 분석 실험을 통해 수계아연전지의 증착 구조를 파악하고 있다./한국에너지기술연구원(에너지연)" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202408/28/chosunbiz/20240828095803305vpry.jpg" data-org-width="4000" dmcf-mid="5GJQRlloz4" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202408/28/chosunbiz/20240828095803305vpry.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            구조 분석 실험을 통해 수계아연전지의 증착 구조를 파악하고 있다./한국에너지기술연구원(에너지연)
           </figcaption>
          </figure>
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="p7umIqqyUb" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202408/28/chosunbiz/20240828095804061xlas.png" data-org-width="1800" dmcf-mid="1qBp7gg2pf" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202408/28/chosunbiz/20240828095804061xlas.png" width="658"></p>
          </figure>
          <p dmcf-pid="U5ZNcttsuB" dmcf-ptype="general">수계아연전지는 전해질로 물을 사용하는 이차전지로 리튬 이온전지에 비해 화재 위험이 없어 배터리 대안으로 꼽힌다. 국내 연구진이 수계아연전지의 상용화를 앞당길 수 있는 핵심 기술을 개발했다.</p>
          <p dmcf-pid="uoLUzaaVpq" dmcf-ptype="general">우중제 한국에너지기술연구원(에너지연) 광주친환경에너지연구센터 책임연구원, 조재필 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 교수 연구진이 수계아연전지의 치명적인 문제인 덴드라이트 형성을 제어할 수 있는 기술을 개발했다. 연구 결과는 국제 학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼스(Advanced Energy Materials)’ 8월호에 표지논문으로 게재됐다.</p>
          <p dmcf-pid="768YXQQ00z" dmcf-ptype="general">수계아연전지의 아연은 이온 하나 당 두 개의 전자를 이용한다. 따라서 이온 당 한 개의 전자를 이용하는 리튬을 이용한 이온전지보다 이론적으로 2배 이상 높은 용량을 구현할 수 있다. 하지만 충전 과정에서 음극 표면에 아연이 길쭉하게 증착되는 덴드라이트 현상이 발생해 수명이 짧아진다는 한계가 있었다. 형성된 덴드라이트가 음극과 양극 사이에 있는 분리막을 뚫어 단락을 일으키기 때문이다.</p>
          <p dmcf-pid="zNazbAA807" dmcf-ptype="general">기존에는 구리와 같은 성분을 첨가해 아연이 균일하게 증착되도록 유도하면서 덴드라이트 형성을 억제하는 방식을 활용했다. 그러나 전지의 충·방전이 반복되면 덴드라이트 현상이 재발했다.</p>
          <div class="video_frm" dmcf-pid="qni0uoo9zu" dmcf-ptype="kakaotv">
           <div class="layer_vod">
            <div class="vod_player">
             <iframe allowfullscreen class="player_iframe" dmcf-mid="tv9Syff53V" dmcf-mtype="video/kakaotv/owner" dmcf-poster-mid="F2jB9kkPz2" frameborder="0" height="370" id="video@tv9Syff53V" poster="https://t1.daumcdn.net/news/202408/28/chosunbiz/20240828095809568clnx.jpg" scrolling="no" src="//kakaotv.daum.net/embed/player/cliplink/449130112?service=daum_news&amp;m_use_inline=true&amp;ios_allow_inline=true&amp;m_prevent_sdk_use=true&amp;wmode=opaque" width="100%"></iframe>
            </div>
           </div>
          </div>
          <p dmcf-pid="B84WHPP3uU" dmcf-ptype="general">연구진은 산화구리를 활용해 단계적으로 덴드라이트 형성을 제어하는 데 성공했다. 산화구리는 일반 구리와 비슷한 역할을 하면서도 아연을 균일한 분포로 증착시키는 데 최적화된 전도성을 갖고 있다. 따라서 일반 구리에 비해 효율적인 증착이 가능하다.</p>
          <p dmcf-pid="bZXaA11mpp" dmcf-ptype="general">개발한 방식으로 제작된 전극을 전지에 적용한 결과, 기존 전지 대비 10배 이상 향상된 수명을 나타냈다. 아연 증착을 제어해 세계 최고 수준인 60㎃·h/㎠의 면적 당 용량을 달성하는데 성공했다. 또 3000회 이상의 전지 성능 실험을 통해 내구성을 검증했고, 64㎠의 대면적 전극에도 활용할 수 있다는 것을 확인했다.</p>
          <p dmcf-pid="Kag7Bjj470" dmcf-ptype="general">우중제 책임연구원은 “이번 연구의 의의는 수계아연전지의 난제인 덴드라이트 형성을 산화구리와 같은 저가의 물질과 공정으로 해결할 수 있다는 실마리를 제공한 것”이라며 “향후 개발된 전극을 규격화하고 시스템화하는 후속 연구를 통해 수계전지 상용화를 앞당기는 데 기여하겠다”고 밝혔다.</p>
          <p dmcf-pid="9XHgj55r03" dmcf-ptype="general">참고 자료</p>
          <p dmcf-pid="2gouqNNfFF" dmcf-ptype="general">Advanced Energy Materials(2024), DOI: <span>https://doi.org/10.1002/aenm.202401820</span></p>
          <p dmcf-pid="V29Syff57t" dmcf-ptype="general">- Copyright ⓒ 조선비즈 &amp; Chosun.com -</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 조선비즈. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

내년 기초연구사업 예산 '역대 최고' 2.3조원…"현장 우려 해소 초점" 통신3사, 공동 API 규격으로 혁신 가속한다

댓글 총 0개

업체홍보/구인 더보기

놀이터홍보 더보기

지식/노하우 더보기

판매의뢰 더보기

포토 더보기