Ni-MH 배터리에 사용되는 Mg-기본의 수소저장합금 연구개발(Research and development of Mg-based hydrogen storage alloys for intended use in nickel-metal hydride batteries)

전문가 제언

□ Ni-MH 배터리는 니켈-카드뮴 배터리에 비하여 에너지밀도가 크고 공해물질이 없어서 소형 고성능 배터리로서 이용될 뿐만 아니라 전기자동차용 등의 대형 배터리로 개발될 수 있는 잠재력이 주목을 받고 있으나, 최근에는 고성능의 소형 리튬이온 배터리가 보급되면서 Ni-MH 배터리의 시장점유율은 감소하고 있으며 장래 전망도 어두운 실정임

□ 그러나, 전기자동차나 하이브리드 자동차에 이용되는 중대형 배터리 분야에서는 배터리의 기본성능뿐만 아니라 수명과 신뢰성 및 안전성 등이 중요한 요건이 되고 있으며, 따라서 리튬배터리의 근본적 문제점인 리튬금속의 활성에 기인하는 안전성 문제가 해결되기 이전까지는 안전성이 검증되어 있는 Ni-MH 배터리가 전기자동차나 하이브리드 자동차에 사용될 전망이며, 최근 미국이나 일본에서 상용화된 전기자동차용 배터리의 대부분은 Ni-MH 배터리를 사용하고 있음

□ Ni-MH 배터리의 음극용 수소저장합금으로는 일본이 상용화한 LaNi5나 MmNi5 기본의 AB5계 합금과 미국이 개발한 ZrMn2나 ZrV2 등의 AB2계 합금이 있으나, AB5계 합금은 주기수명과 가격이 문제이며 AB2계 합금은 알칼리 전해액에서 용해가 조절되지 못하면 배터리 수명의 저하 및 자기방전이 증가하는 결점이 있어 고성능의 새로운 수소저장합금을 개발하려는 노력이 진행되고 있음

□ Ni-NH 배터리 개발은 방전용량 증가, 자기방전율 감소, 내부압력 감소, 수명향상, 가격인하 등의 방향으로 개발되고 있는데, 마그네슘 기본의 합금은 뛰어난 수소저장 능력, 저질량, 저비용 등의 장점으로 인해 Ni-MH 배터리의 성능을 향상시킬 수 있는 유력한 음극 물질로 연구되고 있으며, 여기에 연구된 비결정질의 Mg2Ni-Ni 혼성물이나 MgNi합금을 Ti, V, C 등으로 변형 처리한 방법은 마그네슘합금의 성능을 크게 개선시킬 수 있는 것으로 연구개발방향으로 사료됨

저자

Iwakura, Chiaki; Inoue, Hiroshi; Furukawa, Naoji; Nohara, Shinji

자료유형

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2003

권(호)

71(9)

잡지명

Electrochemistry (TokyoJapan)

과학기술
표준분류

재료

페이지

776~782

분석자

김*철

분석물

• Ni-MH 배터리에 사용되는 Mg-기본의 수소저장합금.pdf [180,821 byte]

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