리튬이온, 리튬폴리머를 넘어서는 차세대 전도체 배터리



 지난 포뮬러E 포스팅 (관련 링크) 작성을 위해 자료를 검색하다 재미난 기사 하나를 찾았습니다.

 



 

 전지차의 성능은 배터리가 좌우한다라는 내용의 기사였습니다. 그리고 내용 중에 전해질을 고체를 사용한다는 글이 있었지요. 전해질을 고체를 사용한다고요?




출처 : cleantechnica.com


 

충 방전이 가능한 리튬이온 배터리는 현재 IT 제품에 많이 사용되는 2차전지입니다. (충전지를 2차전지라 부르지요.) 



방전이 잘 되지 않고, 메모리 효과 (쓰면 쓸수록 용량이 줄어드는 현상)가 적어 전기차에도 활용되고 있습니다.




출처 : en.wikipedia.org



그런데 간혹 이 리튬이온 배터리가 폭발했다는 뉴스를 접하셨을 겁니다.


 


 

 2차전지의 특성상 전자의 이동 통로가 되는 전해질이라는 물질이 반드시 존재하는데, 리튬이온 전지의 경우 리튬염이라는 액체가 바로 전자의 통로가 되어줍니다




출처 : www.luckyvitamin.com



 찰랑거리는 액체... 이거 다루기 상당히 어렵거든요. 아무리 얇게 펴서 발라 놓더라도, 젤 타입으로 만들어 지더라도, 주변환경에 상당히 민감하게 반응합니다



위의 아이폰 폭발 사례와 같이 원인을 알 수 없는 경우도 많이 있습니다.

 


(겔 타입을 사용하는 2차전지는 리튬폴리머 전지입니다. 관련 링크)




출처 : en.wikipedia.org



 따라서 전해질에 액체가 아닌 고체가 사용되면 안정적이고 튼튼한 배터리를 만들어 낼 수 있지요



이를 전고체 배터리라고 부르는데요. 여기저기서 열심히 개발중이라는 기사들이 찾아집니다. (아래 짤은 폴리머 뉴스로군요...)


 

출처 :  미상 






 한국 과학기술정보원 (RESEAT)의 자료를 인용하면 (관련 링크)


 

 " 전고체 리튬이온 이차전지는 전해질로 고체전해질을 사용한 이차전지 이다. 고체전해질 자체는 고체산화물 연료전지, 소듐/유황 전지 등에서 이미 실용화되어 있다."

 


 전고체 (solid electrolyte)가 이미 전지 분야에서 사용되고 있음을 알 수 있습니다. 철에 전기가 잘 흐른다는 사실을 상기한다면 사실 고체를 전해질로 사용 못 할 것도 아닙니다



다만 단순 통로가 아닌 리튬이온을 활용한 전도체를 만들려고 하다 보니 개발에 많은 시간이 소요될 뿐입니다



가볍고, 기전력이 높고, 메모리효과가 적은 리튬을 어떻게든 활용하는 쪽으로 개발이 진행되고 있습니다.

 




출처 : www.dailytech.com


 

 고체이면서 전해질의 이동이 자유로운 '통로'를 내고 있는 중인데요. 위의 자료를 계속 읽어보면, 리튬이온이 자유롭게 이동하는 일부 세라믹 물질을 확인했다고 합니다.


 


 

 아이폰은 위험해야 사상에 그치지만, 자동차의 배터리 폭발은 순식간에 목숨을 앗아갈 정도로 치명적입니다



리튬 전고체 배터리가 상용화 되면, 자동차 시장 뿐만 아니라 전 세계 2차전지 시장 전체에 지각 변동이 일어날 예정입니다.





출처 : www.motortrend.com



* 글과 상관없는 덧


 그나저나 출렁출렁이 일본어로 보잉보잉 (ボインボイン) 이라는데 맞나요 -_-?



(다른 포스팅을 보려면 클릭하세요)



Posted by wizard_IRON

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  1. 알 수 없는 사용자

    고체전해질배터리라 신기하네요~ 삼성SDI와 LG화학의 주식을 미리 사놔야할까요? ㅎㅎ

    2015.03.27 09:44 [ ADDR : EDIT/ DEL : REPLY ]
    • 내부의 확실한 정보를 미리 잡으신다면, 예를 들어 완성차 업체에 공급한다는 낙찰 소식이라든지 같은...

      그럼 낙량청허님, 신문에 나기 전에 저도 꼭 알려주세요 ㅎㅎㅎ

      2015.03.27 10:31 신고 [ ADDR : EDIT/ DEL ]