윤성훈 중앙대학교 융합공학부 교수와 김용민 성균관대학교 에너지과학과 교수 공동 연구팀은 ‘기능성 독립 기공 구조를 가진 삼원계 하이 니켈 양극 활물질’을 세계 최초로 개발했다고 24일 밝혔다.
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윤 교수는 “전구체 단계부터 기능성 독립 기공 구조를 입자 내에 설계·도입해 획기적 성능 개선을 성공적으로 얻어냈다”고 말했다.
연구 결과에 따르면 기존 기술 대비 비용량이 크게 향상됐으며 고전압 양극활물질의 고질적 문제인 사이클 수명이 기존 소재보다 60% 이상 개선됐다. 연구팀에 따르면 이 소재가 적용된 배터리 팩이 배터리 전기차에 적용하면 1회 충전 주행가능 거리가 20% 이상 향상될 것으로 전망된다.
윤 교수는 “뛰어난 성능 개선에도 기존의 공침 반응기를 그대로 사용해 만든 신공정으로 양산성이 우수하고 기술 적용에 의한 제조 비용이 기존과 거의 유사한 기술로 조기 상용화가 기대된다”며 “고전압 삼원계 하이 니켈 양극재 중 드물게 실용화에 근접한 소재로 평가할 수 있다”고 강조했다.
이 연구 결과는 화학소재·공학 관련 권위지인 ‘화학공학 저널’(Chem. Eng. Journal, IF =16.744)에 게재 승인을 받았으며 한국연구재단 중견 핵심 연구과제의 지원으로 얻어진 성과다.
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