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[IT뉴스]“값비싼 리튬대신 알루미늄 썼더니” 에너지밀도 1.8배↑…고효율 전력장치 나온다

온카뱅크관리자

2024-10-07 12:01:18

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">- 제주대 김상재 교수팀 성</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="F5mk2XGkFm">
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="3tODf5XD3r" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="알루미늄 전기화학 에너지 시스템(Al-EES)의 개략도.[제주대학교 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202410/07/ned/20241007120122056iold.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="1XDjbYyjuO" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202410/07/ned/20241007120122056iold.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            알루미늄 전기화학 에너지 시스템(Al-EES)의 개략도.[제주대학교 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p dmcf-pid="0plsP3tsFw" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 가격이 저렴하고 친환경적인 알루미늄 소재를 이용해 고에너지밀도의 전기화학에너지 시스템(Al-EES)을 개발했다.</p>
          <p dmcf-pid="pUSOQ0FO7D" dmcf-ptype="general">한국연구재단은 제주대학교 김상재 교수 연구팀이 신개념 전기화학반응 설계를 통해 중소형 모빌리티 전력공급원으로 활용 가능한 알루미늄 기반 전기화학에너지 시스템(Al-EES)을 개발했다고 밝혔다.</p>
          <p dmcf-pid="UuvIxp3IuE" dmcf-ptype="general">현재 디지털기기와 전기차 등의 전력원으로 리튬이온 배터리가 널리 사용되고 있지만, 폭발 위험성과 고가 리튬의 희소성 등으로 이를 대체할 차세대 에너지원 연구가 지속적으로 추진되고 있다.</p>
          <p dmcf-pid="uafblonb0k" dmcf-ptype="general">금속과 공기를 조합한 방식의 Al-EES는 리튬이온배터리보다 에너지밀도가 kg당 5배 이상 높고, 이산화탄소 등 환경유해요소를 배출하지 않으며 안정성이 높아 차세대 고성능 전력원으로 주목받고 있다.</p>
          <p dmcf-pid="7N4KSgLK7c" dmcf-ptype="general">하지만 상용화를 위해서는 알루미늄의 부식, 대체산소 환원반응을 위한 촉매개발 등의 과제를 해결해야 한다.</p>
          <div dmcf-pid="zj89vao90A" dmcf-ptype="general">
           <p>김상재 교수는 효율적인 전자수용체와 부식방지제 역할을 동시에 수행하는 과황산염(S2O82-)을 Al-EES의 양극액으로 활용하여 양극설계를 단순화, 고가의 촉매를 대체하고 음극부식을 억제해 고성능 차세대 전력원의 가능성을 입증했다.</p>
          </div>
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="qkQfWANfuj" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="김상재 제주대학교 교수.[제주대학교 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202410/07/ned/20241007120123652yfcf.jpg" data-org-width="604" dmcf-mid="t7Iw41Zwus" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202410/07/ned/20241007120123652yfcf.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            김상재 제주대학교 교수.[제주대학교 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p dmcf-pid="BEx4Ycj4UN" dmcf-ptype="general">과황산염을 적용한 새로운 Al-EES의 에너지밀도는 2650Wh/kg로 기존 Al-공기 배터리 (1470Wh/kg) 대비 1.8배 이상 증가했으며, 안정적인 전압출력(~2V)과 최대 방전 77시간을 기록해 높은 성능을 확보하였다.</p>
          <p dmcf-pid="bYkaqyva3a" dmcf-ptype="general">김상재 교수는 “이번 연구는 Al(알루미늄)과 양극액함유 전해질의 전기화학 반응을 통해 화학에너지를 전지로 변환하는 새로운 개념의 전기화학적인 전력원 개발 아이디어를 실제 시스템으로 구현한 데 의의가 있다”라며“앞으로 경쟁력 있는 Al-EES 전력원의 상용화를 위해 기초실험과 성능검증, 시작품평가 및 원천기술을 확보의 전주기에 걸친 밀도 있는 연구수행을 추진할 계획”이라고 밝혔다.</p>
          <p dmcf-pid="KGENBWTNFg" dmcf-ptype="general">과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구 지원으로 수행된 이번 연구성과는 재료 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 에너지 머터리얼스(Advanced Energy Materials)’에 화제 논문(hot article)으로 8월 11일 온라인 게재됐다.</p>
          <p dmcf-pid="9HDjbYyj0o" dmcf-ptype="general">nbgkoo@heraldcorp.com</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

제주대, 과황산염·알루미늄으로 리튬배터리 대체 가능성 확인 [단독] 뉴진스 어머니들, 하이브 CCTV 은폐 의혹 제기.."하니에게 '무시해' 영상은 지워졌다더라" (인터뷰)

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