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구기고 잘라도 '멀쩡'..자유변형 배터리 개발

양민오 입력 2021. 01. 13. 19:44

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[KBS 대전]
[앵커]

현재 대부분 전자제품에 사용되는 리튬이온 배터리는 종종 폭발 소식이 들려 사용자들을 불안하게 하는데요,

구부리거나 심지어 잘라내도 멀쩡한 배터리를 국내 연구진이 개발했습니다.

양민오 기자가 보도합니다.

[리포트]

지난 2019년 세종시의 한 군부대 보급창고에서 발생한 폭발 화재.

또 주차 중 폭발과 함께 불탄 캠핑용 버스.

모두 변형이나 충격, 고온에 약한 리튬이온 배터리에서 발생한 것으로 추정되는 화재입니다.

이같은 단점을 보완한 이차전지를 한국기초과학지원연구원이 화학연구원, 성균관대 등과 공동 개발했습니다.

구부리거나 돌돌 말아도, 심지어 일부를 잘라내도 불꽃 하나 튀지 않고 작동합니다.

양극과 음극 소재, 그리고 전해질 소재 등을 개선하거나 새로 개발해 완전히 고체로만 구성된 '전고체 이차전지'입니다.

[홍원기/한국기초과학지원연구원 소재분석연구부 연구원 : "액체 상태의 전해질이 분해돼서 폭발하거나 발화되는 그런 위험성이 없는 안전한 배터리 기술이라고 할 수 있습니다."]

성능을 테스트한 결과 전고체 이차전지는 5백 번가량 충전과 방전을 하고 천 번을 구부렸다 편 뒤에도 용량을 90% 유지했습니다.

1mm 두께로 얇게 제작한 전지는 변형이 자유로운 웨어러블 기기에 여러 겹으로 두껍게 쌓은 전지는 과충전을 방지하는 안전장치를 생략해 보다 적은 부피와 무게로 전기자동차에 사용할 수 있습니다.

[김해진/한국기초과학지원연구원 소재분석연구부 책임연구원 : "현재 개발되고 상용화되고 있는 액체 전해질 기반 이차전지 공정을 그대로 사용해도 저희 거(전고체 이차전지)는 생산이 가능합니다."]

차세대 핵심소재 산업인 안전하면서도 자유로운 형태의 고성능 이차전지의 상용화가 눈앞에 다가오고 있습니다.

KBS 뉴스 양민오입니다.

촬영기자:서창석

양민오 기자 (yangmino@kbs.co.kr)

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