IT/과학
전고체 배터리 성능 높일 열쇠 찾았다…음이온 회전과 리튬 이동 원리 규명
뉴스보이
2026.09.21. 12:15
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간단 요약
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한국기초과학지원연구원 연구팀이 고체전해질 내 음이온의 회전이 리튬이온 이동을 촉진한다는 원리를 밝혀냈습니다.
이번 연구로 전고체 배터리의 이온전도도를 높일 새로운 설계 방향이 제시될 전망입니다.
이 기사는 3개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
이 기사는 3개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
한국기초과학지원연구원(KBSI) 지능형 이차전지 전략연구단 이영주 책임연구원 연구팀이 차세대 전고체 배터리의 성능을 결정짓는 핵심 원리를 규명했습니다. 연구팀은 고체전해질 내부에서 음이온이 제자리에서 회전하며 리튬이온의 이동을 돕는다는 사실을 새롭게 확인했습니다.
전고체 배터리는 화재 위험이 있는 액체전해질 대신 고체전해질을 사용해 안전성이 높지만, 고체 내부에서 리튬이온이 자유롭게 이동하기 어렵다는 한계가 있었습니다. 연구팀은 보로하이드라이드(BH4) 음이온의 회전과 리튬이온의 이동이 반복적으로 맞물리며 리튬이온의 장거리 이동을 촉진한다는 점을 밝혀냈습니다.
실제로 시뮬레이션 결과, 보로하이드라이드의 회전을 제한하자 리튬이온 확산성이 거의 절반으로 감소하는 것으로 나타났습니다. 이번 연구 결과는 재료과학 분야 국제학술지 '스몰(Small)'에 지난 6월 26일 게재됐습니다.
이번 성과는 고체전해질의 화학적 성분뿐 아니라 내부 음이온의 배치와 움직임까지 고려해야 한다는 새로운 설계 방향을 제시했다는 점에서 의미가 큽니다. 향후 전고체 배터리의 이온전도도를 높이는 기술 개발에 중요한 토대가 될 것으로 기대됩니다.
이 콘텐츠는 뉴스보이의 AI 저널리즘 엔진으로 생성 되었으며, 중립성과 사실성을 준수합니다. AI가 작성한 초안을 바탕으로 뉴스보이 에디터들이 최종검수하였습니다. (오류신고 : support@curved-road.com)
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