[서울=뉴시스]이주영 인턴 기자 = 고려대학교는 융합에너지공학과 윤영수 교수팀이 리튬 금속 이차전지의 에너지 밀도를 증가시키기 위한 후막화 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.

리튬 이차전지 단일 셀의 전극 밀도를 높이는 후막화 기술은 리튬 이차전지에 사용되는 기존 양극 활물질을 변경 없이 에너지 한계를 극복할 수 있는 기술이다. 일반적으로 전극 제조에 사용되고 있는 슬러리 방식은 두꺼운 전극을 제조하는 과정에서 균열과 플레이킹이 발생하는 문제점이 있다. 전하 이동 저항과 국부적 전류 과부하가 많이 증가 율 특성과 사이클링 안정성이 저하되는 기술적 한계도 있다.

연구진은 전도성 나노섬유 네트워크(CNN)와 나노브리징 비정질 폴리하이드록시알카노에이트(aPHA) 바인더를 기반으로 이중 네트워크 조합 전략을 사용해 고성능 후막 전극을 제조했다. CNN과 aPHA 듀얼 네트워크는 대량 생산이 가능한 슬러리 방식으로, 후막 양극의 제조가 용이해지고 높은 율 특성과 우수한 사이클링 안정성을 나타낸다. 결과적으로 높은 에너지 밀도의 고성능 리튬 금속 배터리가 가능해진다.

연구 결과는 'High-Performance Thick Cathode Based on Polyhydroxyalkanoate Binder for Li Metal Batteries'라는 제목으로 지난달 12일 국제 저널 'Advanced fiber materials'에 온라인 게재됐다.


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