사회
UNIST·KAIST 공동연구팀, 리튬금속배터리 수명 3배 늘리는 전해액 개발
뉴스보이
2026.10.12. 09:17
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간단 요약
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UNIST와 KAIST 연구팀이 리튬금속배터리 수명을 3배 늘리는 새로운 전해액 설계 원리를 개발했습니다.
기존 통념을 뒤집은 협동 용매화 현상을 통해 고가의 재료 없이도 배터리 성능을 크게 개선했습니다.
이 기사는 3개 언론사의 보도를 교차 검증하여 작성되었습니다.
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UNIST 에너지화학공학과 송현곤 교수와 KAIST 신소재공학과 서동화 교수 공동연구팀이 리튬금속배터리의 내구성을 획기적으로 높이는 새로운 전해액 설계 원리를 개발했다고 12일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 나노과학 분야 국제학술지 ACS Nano에 8월 11일 게재됐습니다.
연구팀은 에틸렌카보네이트(EC)와 설폴레인(SL)을 3대 7 비율로 혼합하고 리튬염과 소량의 첨가제를 더해 전해액을 만들었습니다. 이 과정에서 결합력이 강한 두 용매를 섞어 오히려 리튬이온과의 결합을 약하게 만드는 협동 용매화 현상을 규명했습니다. 이는 기존 전해질 설계 통념을 뒤집는 새로운 접근 방식입니다.
실제로 이 전해액을 적용한 배터리는 4.5V 충전 조건에서 150회 충·방전을 거친 뒤에도 초기 용량의 약 80%를 유지했습니다. 기존 탄산염계 전해액을 사용한 배터리가 약 50회 만에 같은 수준 이하로 성능이 떨어진 것과 비교하면 수명이 3배가량 늘어난 셈입니다.
리튬금속배터리는 흑연 대신 리튬금속을 음극으로 사용해 에너지 밀도가 높아 차세대 배터리로 주목받고 있습니다. 송현곤 교수는 고가의 불소계 용매나 고농도 염에 의존하지 않고 상용 용매를 활용했다며 전기차와 에너지저장장치(ESS) 등에 쓰일 고용량 배터리의 수명 연장에 기여할 것이라고 설명했습니다. 제1저자인 홍진기 연구원은 이번 원리가 상용 리튬이온배터리 성능 향상에도 활용될 수 있다고 덧붙였습니다.
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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