나트륨이온 이차전지의 기대와 전망

전문가 제언

○ 나트륨은 리튬과 함께 주기율표 1족에 속하는 알칼리 금속이다. 이들은 백색의 부드러운 금속으로 여러 화합물의 형태로 존재한다. 이 중에서 나트륨은 지구상에서 6번째로 많은 원소이므로, 리튬보다 가격이 훨씬 저렴하고, 구입하기도 용이하다. 그러나 나트륨은 화학적으로 활성이 커서 물과 격렬하게 반응하여 수소를 발생시킨다. 또 공기 중의 산소와 쉽게 결합하기 때문에 취급할 때 세심한 주의가 필요한 물질이다.

○ 한편 나트륨이온 이차전지는 리튬이온 전지의 리튬을 나트륨으로 대체한 이차전지를 말한다. 고가의 희귀원소인 리튬을 저렴하고 풍부한 나트륨으로 대체한 나트륨이온 전지는 2005년부터 본격적으로 연구되기 시작했다. 이것은 기존의 이차전지와 비교해서, 전력보존 시간이 길고 가격경쟁력이 우수하다. 따라서 리튬이온 이차전지 이후의 차세대 이차전지로 관심이 집중되고 있다.

○ 그러나 나트륨이온 전지는 리튬이온 전지에 비해서 안전성에 대한 우려가 높다. 또 장래 풍력발전소나 태양광발전소가 활성화 되면, 대용량 전력저장 장치가 필요하다. 즉 나트륨이온 전지의 안전문제를 해결하면 이 전력저장 장치를 낮은 비용으로 설치할 수 있다.

○ 우리나라에서는 한국과학기술연구원 이차전지센터 또는 전자부품연구원(KETI) 차세대전지연구센터 등지에서 자료조사가 이루어지다가, 2010년 이후에 세미나를 통해서 본격적으로 알려지기 시작했다. 그러나 리튬이온 전지가 산업계, 학계, 또는 전문 연구기관 등에서 광범위하게 에서 연구되고 있는 것에 비하면, 나트륨이온 전지는 아직 초보단계라 할 수 있다.

○ 또 우리나라는 이차전지에 대한 세계수준의 생산국이면서, 소비국이기도 하다. 이와 같은 시장 환경과 장래에 필요한 원천기술을 확보하기 위해서, 정부에서도 집중적으로 투자하고 있다. 가까운 장래에 괄목할 만한 신기술이 탄생되기를 기대한다.

저자

Shigeto Okada

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

79(6)

잡지명

電氣化學および工業物理化學

과학기술
표준분류

재료

페이지

470~476

분석자

허*도

분석물

• 나트륨이온 이차전지의 기대와 전망.pdf [238,016 byte]

이미지변환중입니다.