[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 주기 때문에 명확한 구별은 어려우나 리튬원 손실(LLI), 활물질 손실(LAM), 전도도 손실(CL) 크게 세 가지로 구분된다.
LLI는 전해질의 분해반응으로 음극 표면에 고체전해질계면(SEI layer)이 점차 두껍게 형성되고 이로 인한 전해질 소모로 리튬이온원의 고갈이 발생하는 열화모드이다.
지스트 이재영 교수는 “이번 연구는 향후 몇 년 안에 다량 발생할 것으로 예상되는 폐배터리의 재사용 기준을 마련하는데 중요한 기초자료로 활용될 수 있다”고 설명했다.
인하대 최진섭 교수는 “짧은 시간 안에 셀의 건강상태를 간단히 확인할 수 있어 경제적으로나 친환경적으로나 크게 기여할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
지스트 지구‧환경공학부 이재영 교수(교신저자)와 인하대학교 화학공학과 최진섭 교수(공동 교신저자)가 주도하고 서규원 연구원(제1저자)과 하재윤 박사과정 학생(공동 제1저자)이 수행한 이번 연구는 한국전력공사의 지원을 받았으며, 응용화학 분야의 국제학술지인 ‘Journal of Energy Chemistry’에 11월 17일 온라인 게재됐다.
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