만들어져 수지상 결정 성장이 효과적으로 억제되었다.
∘ 또한, 연구팀이 개발한 리튬금속 음극은 제작 과정에서 값싼 소량의
기능성 첨가제 및 전기화학 신호만을 이용하기 때문에 다른 공정에
비해 비용과 시간을 비약적으로 줄일 수 있다는 장점도 있다.
□ 연구팀은 이와 같은 리튬금속 음극을 이용하여 기존의 구리 집전체 기
반 리튬금속 음극보다 3배 이상의 수명을 갖는 리튬금속전지를 만드는
데 성공했다.
∘ 기존의 구리 집전체를 사용하는 경우 높은 전류밀도에서(30분에 1번씩
충전 혹은 방전) 147회 충․방전 사이클부터는 발현 용량이 급속도로
줄어들었지만, 새로운 처리 기법으로 만든 리튬금속 음극은 425회 충․
방전 사이클 이상에서도 초기 용량 대비 85% 이상의 용량을 보이며
안정적인 성능을 보였다.
□ 엄광섭 교수는 “외부 공정의 추가 없이 배터리 셀 내부에서 간단한
전기화학 처리만으로도 리튬금속전지의 안정성을 크게 향상시킬 수 있
는 새로운 방법론을 제시했다”고 설명하고, “기존 리튬이차전지 보다
에너지 밀도가 2배 이상 높은 리튬금속전지를 향후 자동차 또는 에어
로모빌리티(aeromobility) 등에 활용하기 위해 안정성과 수명을 개선한
방법 중 비용과 시간을 가장 쉽게 줄일 수 있을 것”이라고 밝혔다.
□ GIST 신소재공학부 엄광섭 교수와 조지아공대 톰 풀러 교수가 지도하
고 김수빈 박사과정생이 주도적으로 수행한 이번 연구는 현대자동차
(AAM용 배터리 R&D 프로젝트) 및 한국연구재단, 조지아공대(출판료
지원)의 지원을 받아 수행하였다. 연구 성과는 재료공학(나노소재) 분야
의 세계적인 국제학술지 《스몰 스트럭쳐스(Small Structures, 저널 영
향력 지수(2023): 13.9, JCR 상위 7.0%’)》에 2024년 8월 19일 온라인
게재되었다. <끝>