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[서울=뉴시스]성주현 기자 = 전기차부터 스마트폰, 에너지저장장치(ESS)까지. 우리 일상 곳곳에 들어온 리튬이온 배터리는 이제 산업·경제 뉴스에서 빠지지 않는 단골 소재입니다.

그런데 배터리 기사를 읽다 보면 금세 낯선 단어와 마주치게 됩니다.

양극재·음극재·전해질·분리막…

이름은 익숙하지만 각각 배터리 안에서 무슨 일을 하는지, 왜 특정 소재와 기술이 배터리의 성능과 가격을 좌우하는지는 한 번에 이해하기 쉽지 않습니다.

배터리는 쉽게 말해 전기에너지를 화학에너지의 형태로 바꿔 저장했다가 필요할 때 다시 전기에너지로 꺼내 쓰는 장치입니다.

리튬이온 배터리에서는 충전할 때 외부에서 들어온 전기에너지가 리튬이온을 양극에서 음극으로 이동시키며 저장되고, 배터리를 사용할 때는 리튬이온이 다시 양극으로 이동하면서 전기에너지를 만들어냅니다.

그리고 이 과정의 중심에 양극재·음극재·전해질·분리막이 있습니다.

양극재는 배터리의 용량과 전압, 음극재는 충전 속도와 수명에 큰 영향을 줍니다. 전해질은 리튬이온이 이동하는 통로가 되고, 분리막은 양극과 음극의 직접 접촉을 막으면서 이온만 통과시키는 안전장치 역할을 합니다.

서로 다른 역할을 하는 네 가지 소재가 어떻게 맞물려 하나의 배터리를 완성하는지 '한눈에 알아볼지도'가 리튬이온 배터리를 직접 펼쳐봤습니다.




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