작은 부피에 큰 에너지를 저장하는 전기자동차용 차세대 전지의 성능을 크게 높였다는 연구 결과를 국내 연구진이 발표했다.

4일 미래창조과학부에 따르면 고려대 김동완 교수 연구팀은 '리튬-공기 이차전지'의 촉매로 망간 몰리브덴 산화물 나노선을 사용해 전지의 수명을 크게 늘리고 고속 충전이 가능하도록 하는 데 성공했다.

연구팀은 이 내용을 학술지 '어드밴스트 에너지 머티리얼스'(Advanced Energy Materials) 최근호에 실었다.

리튬-공기 이차전지는 스마트폰 등에 흔히 쓰이는 리튬-이온 이차전지보다 에너지 밀도(단위부피당 저장되는 에너지)가 5∼15배 높아 앞으로 전기자동차 등에 응용될 수 있다는 기대를 받아 왔다.

그러나 충전 속도가 느리고 수명이 짧은 단점이 있어 이런 문제를 극복하려는 연구가 전 세계에서 활발히 이뤄지고 있다.

연구진은 기존의 탄소계 촉매 대신 새 촉매를 이용해 리튬-공기 이차전지의 수명을 5배로 늘리고 90∼180 사이클에 걸쳐 안정적으로 충·방전을 할 수 있었다고 보고했다.

김동완 교수는 "리튬-공기 전지용 저가 촉매 신소재를 설계하고 대량합성이 용이한 나노공정을 개발했다"며 "아직 연구 초기단계인 차세대 대용량 에너지 저장장치인 리튬-공기 이차전지의 실용화를 앞당길 것으로 기대된다"고 설명했다.

그는 "이를 전기차에 적용할 경우 주행거리 증가와 장기간 사용이 가능하게 될 것"이라고 덧붙였다.

황두연 기자  dyhwang@jeonpa.co.kr

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