미래 차세대 전지로 불리는 전고체전지의 충전 속도와 안전성을 대폭 향상시킬 수 있는 기술이 개발됐다.
LG에너지솔루션은 전고체전지 분야 세계적 석학인 셜리 멍 시카고대 교수가 연구한 논문이 저명한 에너지 학술지 '줄(Joule)'에 게재됐다고 12일 밝혔다.
이 논문은 '금속의 결정 성장 방향(texture)이 배터리 충전 속도 및 안전성에 미치는 영향’에 대한 내용이다.
LG에너지솔루션은 그간 셜리 멍 교수가 이끄는 시카고대와 UC 샌디에고 프론티어 리서치 랩 연구팀과 전고체전지 기술을 연구했다.
멍 교수는 전고체전지에 얇은 실리콘층을 도입해 리튬 금속의 결정 성장 방향을 제어한 뒤 균일한 전착을 유도하는 기술을 개발했다.
전착이란 전기장에 의해 전해질 내 이온이 전극의 표면에 들어붙는 일을 말한다.
균일한 전착이 이뤄지면 전고체전지의 충전 속도를 약 10배 이상 향상시키고, 배터리의 안전성이 확대된다는 설명이다.
LG에너지솔루션은 해당 연구를 기반으로 무음극 전고체전지 개발에 속도를 낼 수 있을 것으로 기대했다.
무음극 전고체전지는 기존 음극에서 음극재를 제거하고, 충전시 양극에서 이동한 리튬 이온을 음극에서 리튬 금속으로 환원해 활용하는 전고체전지다.
배터리의 무게를 줄이고 부피를 축소하면서도 에너지 밀도를 극대화할 수 있는 혁신적인 기술로 꼽힌다.
LG에너지솔루션 관계자는 "리튬 금속이 균일하게 전착되지 않으면 수명과 성능 저하를 초래할 수 있다"며 "이번에 기술적 돌파구를 마련했다"고 말했다.
