[테크월드뉴스=조명의 기자] 국내 연구진이 배터리의 수명이 줄어드는 속도가 비정상적으로 빨라지는데 가장 큰 원인으로 지적되고 있는 배터리의 열화를 빠르게 진단하는 기술을 제안했다.지스트 지구‧환경공학부 이재영 교수 연구팀은 인하대학교 화학공학과 최진섭 교수 연구팀과 공동으로 고속 충·방전 데이터의 IC-DV데이터를 이용해 리튬이온배터리의 열화상태를 빠르게 진단하는 방법의 기초를 마련했다.리튬이온전지는 반복되는 충·방전 반응 동안 용량을 떨어뜨리는 다양한 열화 요인이 발생하는 것으로 알려져 있다. 각 요인들이 서로 복잡하게 영향을 주
[테크월드뉴스=박응서 기자] 경희대학교(총장 한균태) 식물환경신소재공학과 이정태 교수(사진)와 미국 매사추세츠 공과대학(Massachusetts Institute of Technology, MIT) 요엘 핑크(Yoel Fink) 교수 공동 연구진이 다중물질 열 인발공정을 이용해 세계 최장 140m 길이의 1차원 리튬이온배터리 섬유를 개발했다.또 이 섬유를 직물제조기기로 2차원의 다기능성 직물과 여기에 더해 3D 프린터를 사용해 3차원 배터리도 제작했다. 이에 따라 사각형이나 실린더 형태를 벗어난 자유롭고 혁신적인 모습의 에너지 저장
[테크월드뉴스=조명의 기자] DGIST는 에너지융합연구부 김재현 책임연구원 연구팀이 세계 최고 성능의 복합고체전해질을 제작했다고 밝혔다. 향후 폭발이나 화재의 염려가 없는 웨어러블 디바이스 전원용 배터리 구현에 사용될 수 있을 것으로 기대된다.전해질은 물 등에 녹아서 이온화해 전기를 전달하는 물질로서 배터리의 4대 핵심소재 중 하나다. 현재 널리 쓰이고 있는 액체 전해질은 분리막에 의해 음극과 양극이 나뉘는 구조다. 이 때문에 변형이나 외부 충격으로 분리막이 훼손되면 액체 전해질이 흐르고, 양극 물질이 만나 기화되면서 과열 또는 폭
[테크월드뉴스=조명의 기자] 한국미래기술교육연구원은 오는 2022년 1월 20일과 21일 양일간 ‘2022 수소 레볼루션 컨퍼런스 - Day1: 그린암모니아 전주기, Day2: 수소 활용 신사업(모빌리티/융.복합충전소/연료전지)’를 서울 여의도 전경련회관 사파이어홀에서 온· 오프라인으로 병행 개최한다고 밝혔다.최근 수소에너지가 탈탄소 지속성장을 위한 미래 성장 동력으로써 경제적·산업적 파급효과가 큰 친환경 에너지 원천으로 꼽히며 부각되고 있다. 특히 재생에너지로 발전된 전력을 활용해 수전해 방식으로 생산된 그린수소와 이를 이용해 제
[테크월드뉴스=이혜진 기자] 전기차 시대 개막으로 완성차 업체들이 수년 전부터 화두였던 배터리 내재화에 뛰어들었다. 최근 유럽과 미국의 대표적인 완성차 업체인 폴크스바겐·GM이 전기차용 배터리 생산을 선언한 것이 대표적인 예다.기업 간 동맹도 강화되고 있다. 이들이 전기차의 심장인 배터리를 외부에만 의존해선 안 된다는 위기감을 갖고 있는 만큼 배터리 내재화 움직임은 앞으로 더 확산될 전망이다. 업계의 ‘독자 배터리 기술 확보’ 전쟁은 일본 도요타가 2008년 배터리 연구소를 출범하며 불붙었다. 이후 미국 전기차 업체 테슬라가 배터리
[테크월드뉴스=조명의 기자] 국내 연구진이 수계 전해질 리튬이온전지의 성능을 향상시킬 단초를 마련했다. 기초과학연구원(이하 IBS) 분자 분광학·동력학 연구단 조민행 연구단장(고려대 화학과 교수) 연구팀은 이호춘 대구경북과학기술원(DGIST) 교수팀과 공동으로 수계 전해질 리튬이온전지 속 물 분자의 상태와 리튬 이온 수송 속도 사이 상관관계를 규명했다.물을 바탕으로 하는 수계 전해질 리튬이온전지는 안정성이 매우 뛰어나 기존 리튬이온전지의 대체재로 주목받고 있다. 수계 전해질을 고전압에서 사용하려면, 물이 높은 전압에서 전기 분해되지
[테크월드뉴스=조명의 기자] 카이스트 생명화학공학과 최남순 교수 연구팀이 리튬금속전지의 장수명화를 가능하게 하는 전해액 첨가제 기술을 개발했다고 밝혔다.개발된 첨가제 조합 기술은 리튬금속 음극 표면에 바람직한 이중층 고체전해질 계면 박막을 형성해 리튬 덴드라이트 형성을 억제하고 리튬이온을 균일하게 전달해 리튬금속전지의 수명과 고속 충‧방전 특성을 대폭 향상시켰다. 오래 달리는 전기차를 실현하기 위해서는 전지의 핵심 성능인 에너지밀도를 높여야 한다. 리튬금속전지는 리튬이온전지의 흑연보다 10배 이상 높은 용량을 발현하는 리튬금속 음극
[테크월드뉴스=이재민 기자] 한국미래기술교육연구원(KECFT)이 12월 17일 서울 여의도 전경련회관 사파이어홀에서 ‘2022 배터리 시장 전망과 차세대 고성능 배터리 소재 개발 동향’ 세미나를 개최한다.온·오프라인으로 진행되는 세미나에서는 ▲2022 배터리 시장 분석과 향후 배터리 소재, 원료 및 폐배터리 추출 소재 시장 전망 ▲하이니켈용 분리막 원단 필름 제조 및 코팅 기술과 상용화 방안 ▲급속 충전이 가능한 배터리 소자 개발기술과 상용화 기술 ▲전기차 전고체 배터리 최신 소재개발과 상용화를 위한 해결과제 ▲차세대 양극재 개발기
[테크월드뉴스=서유덕 기자] 수소연료전지는 1960년대 군사·우주용으로 개발된 알칼리형(AFC), 1970년대 병원·호텔 등 건물의 자가발전용으로 주로 사용한 인산형(PAFC), 1980년대부터 개발돼 현재 활발히 연구되고 있는 용융탄산염형(MCFC), 고체산화물형(SOFC), 고분자전해질형(PEMFC), 직접메탄올연료전지(DMFC) 등으로 분류된다. 특히 1990년대 이후 개발되기 시작한 PEMFC는 4세대 연료전지로서 비교적 부피가 작고 무게가 가벼우며, 시동 시간이 짧고 수명이 길다. 또, 저온 운전이 가능하고 에너지 효율과
[테크월드뉴스=이재민 기자] 전기차(EV)의 전성시대가 도래하고 있다. ‘전기차=친환경차’라는 공식이 성립되면서 전기차의 인기는 고공행진을 이어갈 것으로 보인다. 시장조사업체 블룸버그NEF는 “2020년에 판매된 승용차 중 4%만이 전기차였으나, 2030년에는 그 비중이 34%로 높아질 것”이라고 밝혔다. 이와 함께 전기차 판매량은 2025년 1070만 대, 2030년 2820만 대로 늘어날 것이며 2036년에는 신차 판매 점유율에서 전기차가 내연기관차(휘발유차, 경유차 등)를 앞설 것으로 전망했다.전기차 시장 전망이 밝을 것으로
[테크월드뉴스=이재민 기자] SK이노베이션이 전고체 배터리 기업인 미국 솔리드파워(Solid Power)에 3000만 달러(한화 약 353억 2500만 원)를 투자하고, 차세대 전고체 배터리를 공동 개발 및 생산하는 협약을 10월 28일 체결했다.차세대 배터리로 주목받고 있는 전고체 배터리는 화재에 민감한 액체 전해질을 고체 전해질로 대체해 화재 위험성이 적다. 또한 리튬이온 배터리에 비해 무게가 가볍다.양사는 기존 리튬이온 배터리의 NCM(니켈, 코발트, 망간) 양극재와 실리콘 음극재를 적용한 전고체 배터리 개발에 나선다. 이를
[테크월드뉴스=이재민 기자] 하윤철 한국전기연구원(KERI) 차세대전지연구센터 박사팀이 개발한 ‘황화물계 전고체전지용 고체전해질 공침 제조기술’이 국내 전기·전자 재료분야 전문기업인 대주전자재료에 기술이전됐다.황화물계 고체전해질은 이온 전도도가 높고 연성이 커서 극판과 분리막 제조가 쉽다는 장점이 있으나, 주원료인 황화리튬(Li₂S) 가격이 비싸고 다른 원료와의 혼합 공정에 높은 에너지가 드는 ‘볼밀법’을 사용하는 단점이 있다. 이런 이유로 결과물도 소량 생산에 그치고 있으며, 100g당 가격이 수백만 원에 달한다.그러나 KERI가
[테크월드뉴스=조명의 기자] DGIST 에너지공학전공 이홍경 교수·이호춘 교수 공동 연구팀이 리튬 금속 음극의 성능을 확보할 수 있는 전해질 설계 원리를 규명했다. 이를 통해 설계된 유사 고농도 전해질은 기존 전해질보다 리튬 금속 음극의 수명을 늘릴 수 있어, 향후 전기자동차용 이차전지 개발에 긍정적인 영향을 줄 것으로 보인다.높은 이론 용량과 에너지 밀도를 갖는 리튬 금속 전극은 이차전지의 가장 이상적인 음극재다. 하지만 전지 수명 감소와 발화 등이 다양한 문제들이 해결해야 할 과제로 남아 있다. 이에 최근 유사 고농도 전해질이
[테크월드뉴스=조명의 기자] 성균관대학교 기계공학부 이원영 교수 연구팀이 양성자 전도성 전해질의 기초 물성치를 극대화할 수 있는 제조 방법을 개발해 세계 최고 성능의 양성자 전도성 연료전지를 개발했다고 밝혔다.양성자 전도성 연료전지는 전해질의 높은 이온 전도도와 낮은 활성화에너지 때문에 고효율 전력생산이 가능한 차세대 에너지 시스템으로 크게 주목받고 있지만, 실제 제작된 양성자 전도성 연료전지의 성능은 이론적인 예측값에 크게 못 미치고 있어 실질적인 적용과 활용이 어려운 실정이다.이에 연구팀은 양성자 전도성 연료전지의 성능이 낮은
[테크월드뉴스=조명의 기자] 연세대학교 이상영 교수(화공생명공학과) 연구팀은 인천대학교 임태은 교수팀과 공동 연구를 통해, 상온·상압 조건에서 전지 제조·작동이 가능하며 불을 붙여도 폭발하지 않는 고분자 전고체전지를 개발했다. 이를 통해 고안전성 전고체전지를 구현하기 위한 간단하고 경제적인 접근법을 학문적으로 제시했다.전기자동차·ESS 분야에 사용되는 대용량 리튬이온전지의 폭발적인 수요 확대에 따라 고에너지밀도, 장수명 등이 확보된 차세대 리튬전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 최근 들어 빈번히 발생하는 전기자동차·E
[테크월드뉴스=조명의 기자] 오션브릿지가 SK하이닉스, SK에코플랜드의 반도체용 케미칼 공급장비(Central Chemical Supply System, CCSS)를 수주 LOI를 접수했다고 밝혔다.금번 수주 금액은 302억 원으로, 2020SUS 연결 기준 매출액 916억 원의 33.0%(별도 기준 44.3%)에 해당하는 규모이다. 특히 사상 최대 매출을 기록했던 전년도 장비사업부문 전체 매출액 396억 원의 76.2%에 달하는 수준이다.오션브릿지는 2014년부터 케미칼 공급장비 등 장비분야로 사업을 다각화했으며, 이후 지속적인
[테크월드뉴스=조명의 기자] 카이스트 생명화학공학과 김희탁 교수(차세대이차전지인력양성센터장) 연구팀이 음극재가 없는 고에너지밀도 리튬 배터리 구동을 위한 음극 집전체 구조를 개발하고, 그 작동원리를 규명했다고 밝혔다. 생명화학공학과 권혁진 박사과정과 이주혁 박사가 공동 제1저자로 참여한 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 9월 20일자 온라인판에 게재됐다.음극재가 없는 리튬 전지(Anode-free Li battery)는 휴대용 전자기기와 전기자동차에 사용되는 리튬이온전지의
[테크월드뉴스=이재민 기자] SK E&S가 미국 수소에너지 기업인 플러그파워와 아시아 수소시장 진출을 위해 합작법인을 설립했다. SK E&S가 51%, 플러그파워가 49%의 합작법인 지분을 보유하게 된다.합작법인은 2024년까지 수소연료전지, 수전해 설비 등 수소사업 핵심 설비를 대량 생산할 수 있는 ‘Giga Factory & R&D Center’를 수도권에 건설할 예정이다. 여기서 생산될 수전해 설비와 연료전지의 단가를 플러그파워의 기술력을 활용해 획기적으로 낮춰 국내 및 아시아 시장에 공급할 계획이다.또한 생산되는 고분자전해질
[테크월드뉴스=조명의 기자] 카이스트 생명화학공학과 이진우 교수팀이 서로 다른 크기의 기공을 동시에 가지고 있는 다공성 2차원 무기질 나노코인을 합성하는 새로운 기술을 개발했다.연구팀의 합성기술은 다공성 무기질 소재를 동전처럼 둥글고 납작한 형상으로 제어할 수 있고, 크기, 두께 등의 물성을 정밀하게 제어할 수 있는 새로운 원천 기술이다. 이는 리튬-황 이차전지의 분리막에 사용돼 리튬-황 전지의 성능 저하 원인으로 꼽히는 리튬폴리설파이드의 용출을 효과적으로 억제해 성능을 높이는 데 성공했다. 이진우 교수 연구실의 김성섭 박사(현 전
[테크월드뉴스=조명의 기자] 한국생산기술연구원(이하 생기원)이 차세대 이차전지로 떠오르고 있는 수계아연이차전지의 음극 표면 안정화 기술을 개발해 상용화의 가장 큰 걸림돌이었던 배터리 수명저하 문제를 해결하는 데 성공했다. 최근 정부의 그린뉴딜 정책 추진으로 태양광, 풍력과 같은 재생에너지 발전설비가 매년 10% 이상 급증하면서 탄소중립 사회로 빠르게 나아가고 있다.그런데 재생에너지는 기후 상황에 따라 전력발생량이 수시로 변동되므로, 안정적인 전력 공급을 위해서는 그 출력을 제어하고 잉여전력을 저장해주는 ‘에너지저장장치(Energy