LG엔솔, 고용량 배터리 활로 개척…황 양극 기술 구현 성공
[출처: LG에너지솔루션]
(서울=연합인포맥스) 김학성 기자 = LG에너지솔루션[373220]이 양극 소재로 황(sulfur)을 활용한 고용량 배터리를 전고체 기술로 구현하며 차세대 제품 상용화에 한 걸음 다가섰다.
5일 LG에너지솔루션에 따르면 전고체 배터리 분야 석학인 셜리 멍 시카고대 교수 연구팀과 회사가 공동 수행한 연구 결과가 지난달 27일 에너지 분야 국제 학술지인 '네이처 커뮤니케이션스'에 게재됐다.
LG에너지솔루션은 시카고대 프리츠커 분자공학대학, 캘리포니아대 샌디에이고(UCSD)와 공동 연구 프로젝트 프론티어 리서치 랩(FRL)을 운영하고 있다.
이번 연구는 황을 배터리 양극 소재로 적용해 높은 에너지 저장 성능을 구현한 데 의미가 있다고 LG에너지솔루션은 설명했다. 황은 가격이 저렴하고 풍부한 데다 이론적으로 높은 용량을 구현할 수 있어 차세대 양극 소재 후보로 관심을 끌어왔다.
다만 기존 액체 전해질을 사용하는 구조에서는 충·방전 과정에서 생성된 황 화합물이 전해질로 빠져나가 성능이 급격히 저하되는 폴리설파이드 용출 현상이 난제로 꼽혔다. 이 때문에 수명과 안정성 확보가 어려워 상용화 한계가 지적돼 왔다.
공동 연구진은 이 문제를 해결하기 위해 액체 전해질 대신 고체 전해질을 적용한 전고체 배터리 구조를 도입했다. 용출이 발생하는 환경을 원천 차단해 높은 용량과 안정적인 수명을 구현하는 데 성공했다.
또 실제 파우치 형태의 셀 상태에서도 구현을 확인해 실질적인 배터리 적용 가능성을 검증한 점이 고무적이라고 LG에너지솔루션은 강조했다.
연구를 이끈 셜리 멍 교수는 조만간 열리는 '인터배터리 2026'의 더 배터리 컨퍼런스 연사로 참석해 전고체 배터리와 차세대 배터리 기술의 발전 방향에 대해 발표한다.
[출처: LG에너지솔루션]
hskim@yna.co.kr
김학성
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