리튬이온전지용 혼합 양극재료

전문가 제언

○ 전기자동차 시대는 이미 우리 앞에 와 있다. 2013년 국제에너지기구에 의하면, 2012년 현재 전 세계에 18만대의 전기자동차가 운행되고 연간 판매량도 급증하여 2011년 대비 두 배로 증가한 것으로 보고된 바 있다. 물론 이와 같은 추세에 선진국은 전기자동차 시대를 대비한 인프라 구축과 산업 활성화를 위한 각종 법률정비와 인센티브를 내놓고 있다.

 

○ 그러나 무엇보다 중요한 것은 전지의 고성능화와 저가격화이다. 이것은 전지 소재와 직접 관련된 것으로 특히 우리나라는 이 분야에서 아직 갈 길이 멀다고 할 수 있다. 다행히 2009년에 소재산업 육성을 위한 WPM(World Premier Materials) 과제가 기획되어 현재 고용량 저가격의 이차전지 소재개발 과제가 포함되어 향후 세계시장의 30% 점유를 목표로 연구가 진행되고 있다.

 

○ 이차전지의 소재개발 과제 내용을 살펴보면, 세부과제로 자동차용과 전력저장용 분야의 양극·음극 소재 개발로 구분되어 있다. 각 세부과제의 연구목표는 세계 최고 성능과 최저 가격의 소재를 개발하는 것으로 되어 있다. 더 구체적인 목표는 2020년에 전기자동차는 현재보다 항속거리를 2배 이상 향상시키고, 전력저장용은 현재 가격의 1/5 수준 이하의 전지개발을 표방하고 있다.

 

○ 상기의 연구목표를 달성하기에는 현 수준으로 보면 매우 어려울 것이라 생각된다. 본 총설에서 보듯이 양극재료만 하더라도 전지의 용량이나 수명과 관련한 기술적 사항들이 매우 복잡하게 얽혀 있고, 각 재료의 한계성이 극명히 드러나고 있다. 그럼에도 불구하고 이 분야의 연구가 중요한 것은 국가의 차세대 먹거리가 될 것이 분명하기 때문이다.

 

○ 본 총설에서 다룬 혼합 양극 활물질은 새로운 분야는 아니다. 지금까지는 가격보다 성능을 우선시하여 IT용 전지에는 가격이 비싼 재료도 사용하여 왔다. 그러나 전기자동차용 전지는 고성능과 저가격을 동시에 요구하고 있다. 활물질의 혼합으로 성능과 가격문제를 다소나마 해결할 수 있다면 이 분야의 연구개발도 가볍게 취급해서는 안 될 것이다.

저자

Satishkumar B. Chikkannanavar, Dawn M. Bernardi, Lingyun Liu

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

248()

잡지명

Journal of Power Sources

과학기술
표준분류

재료

페이지

91~100

분석자

윤*석

분석물

• 리튬이온전지용 혼합 양극재료.pdf [329,652 byte]

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