단국대 이병선 교수팀, 리튬금속전지 수명 78% 높인 기술 개발

단국대학교 고분자시스템공학부 이병선 교수팀이 고용량 리튬금속전지 수명을 기존보다 78% 향상시킨 호스트를 개발했다.

리튬금속전지는 기존 리튬이온전지의 음극재를 흑연이 아닌 리튬으로 대체한 전지로 연구팀은 리튬 음극재에 3차원 은·탄소 나노섬유 호스트를 도입해 단위 면적당 전류밀도를 낮추고, 리튬 친화도가 낮은 백금 코팅층을 분리막에 도입했다.

아울러 호스트가 리튬금속전지의 수지상 성장을 억제하고 전기적 단락 및 폭발과 화재에 억제 효과가 있다는 것을 입증하면서 고체-전해질 중간상(SEI) 형성을 억제해 리튬금속 전지의 수명도 대폭 개선시켰다.

이병선 교수는 "이번 성과는 상용화된 카보네이트 전해질에서 고용량 리튬금속전지 수명을 획기적으로 개선할 수 있는 호스트를 구현했다"며 "이차전지 시장에 리튬금속전지 상용화를 앞당기는데 기여할 수 있는 기술로 의미가 크다"고 했다.
천안=하재원 기자