IT/과학
배터리 ‘리튬 병목’ 해결했다…첨가제 0.5%로 고속 방전 용량 166%↑
뉴스보이
2026.09.22. 12:23
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간단 요약
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한국화학연구원 연구팀이 흑연질화탄소를 활용해 배터리 전극의 리튬이온 이동 병목 현상을 해결했습니다.
단 0.5%의 첨가제만으로 고속 방전 용량을 166% 높이고 배터리 내구성을 크게 개선했습니다.
이 기사는 5개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
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한국화학연구원 문산·석정돈 박사팀이 서울대, 연세대, 써모피셔 사이언티픽 코리아와 공동으로 흑연질화탄소(g-C3N4)를 양극 첨가제로 활용한 건식 후막 양극 기술을 개발했습니다. 이 기술은 두꺼운 전극에서 발생하는 리튬이온 이동의 병목 현상을 해결해 배터리 성능을 획기적으로 높였습니다.
연구팀이 약 68㎛ 두께의 건식 전극에 0.5%의 첨가제를 적용한 결과, 리튬이온 활성화에너지가 기존 49.8kJ/mol에서 22.1kJ/mol로 56% 감소했습니다. 이를 통해 3C 고속 방전 시 용량은 156.2mAh/g으로 165.9% 증가했고, 출력밀도는 최대 2.85배 향상됐습니다. 또한 파우치형 완전전지 실험에서 600회 충·방전 후 용량 유지율이 72.9%에서 81.3%로 개선되는 성과를 거뒀습니다.
문산 화학연 이차전지연구센터장은 이번 기술이 첨가제의 양뿐만 아니라 배치 위치와 전극 구조까지 최적화해 전해액 젖음성과 이온 이동을 동시에 개선했다는 점에 의미가 있다고 설명했습니다. 특히 건식 전극 제조 방식은 용매 건조 및 회수 공정을 생략할 수 있어 제조 비용과 에너지, 생산 공간을 줄이는 데 유리합니다. 이번 연구 결과는 국제학술지 '익스플로레이션' 8월호 표지 논문으로 게재됐습니다.
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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