전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
홈 전국 대전·세종·충남

속보

더보기

ETRI-DGIST, 새로운 전고체 이차전지 전극 구조 개발…에너지밀도↑

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

[대전=뉴스핌] 김태진 기자 = 국내 연구진이 새로운 형태의 전고체(All-Solid-State) 이차전지용 전극 구조를 개발했다.

이 기술을 적용하면 기존보다 에너지밀도를 대폭 높일 수 있어 고성능 전고체 이차전지를 구현하는 데 큰 도움이 될 전망이다.

한국전자통신연구원(ETRI)과 대구경북과학기술원(DGIST) 공동연구팀은 활물질 간 원활한 리튬이온 확산 특성을 규명해 새로운 형태의 전고체 이차전지용 전극 구조를 설계했다고 15일 밝혔다.

슈퍼컴퓨터 시뮬레이션 기반 전극 내 리튬 이온 농도 분포 및 충전율 결과[사진=ETRI] 2020.10.15 memory4444444@newspim.com

전고체 이차전지는 배터리 전극에서 이온을 전달하는 전해질로 고체를 활용하는 차세대 전지다.

고체 전해질은 자칫 화재가 발생할 수 있는 액체 전해질보다 안전하다. 또 바이폴라형 이차전지를 구현해 에너지 밀도를 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.

일반적으로 사용되는 전고체 이차전지의 전극 구조는 이온 전도를 담당하는 고체전해질, 전자 전도를 담당하는 도전재, 에너지 저장을 담당하는 활물질, 그리고 이들을 물리적, 화학적으로 잡아주는 바인더로 구성된다.

ETRI 연구진은 실험을 통해 흑연 활물질 입자 간에도 이온이 전달되는 것을 확인하고 활물질과 바인더로만 구성된 새로운 형태의 전고체 이차전지용 전극 구조를 제안했다.

전극 내 고체 전해질 없이도 전고체 이차전지의 성능이 여전히 구현될 수 있다는 가능성을 발견한 것이다.

ETRI가 제안한 구조는 공동연구진인 DGIST에서 슈퍼컴퓨터 기반 모델링으로 가상의 전기화학실험을 진행하며 이론적으로 실현 가능함을 확인했다.

ETRI 연구진은 이를 실험적으로 최종 구현해내는 데 성공하며 이 기술을 '이온 확산 기반 전고체 전극'이라 명명했다.

연구진의 기술을 적용하면 고체 전해질이 필요 없기에 같은 부피에 더 많은 활물질을 전극에 집어넣을 수 있다.

전극 내 활물질 함량이 98wt%에 달할 정도로 구성을 극대화할 수 있었고 그 결과 에너지밀도를 일반적인 흑연 복합 전극 대비 약 1.5배 높일 수 있다.

이 기술은 제조공정 측면에서도 차별화된 장점이 있다.

연구진이 만든 전극에는 고체 전해질이 없기에 용매 및 바인더의 선택이 자유로워 전고체 이차전지 성능 향상을 위한 다양한 연구를 시도할 수 있다.

반면 일반적으로 많이 쓰이는 황화물계(Sulfide) 고체전해질 소재는 높은 이온전도도와 우수한 성형성을 지니지만 높은 화학적 반응성으로 인해 용매 및 바인더 선택이 까다로웠다.

ETRI는 이번 연구가 흑연 음극 활물질 대상으로 연구가 진행했지만 같은 개념을 기반으로 다양한 전극 소재와 양극활물질을 대상으로 응용 연구를 진행할 예정이다. 또한 전극 간 계면 이슈를 줄이고 전극의 부피도 얇게 만들어 효율을 높이는 기술을 고도화하는 연구도 병행할 계획이다.

총괄책임자인 ETRI 지능형센서연구실 이영기 박사는 "기존 전고체 이차전지에서 사용되는 구조에서 벗어나 활물질만으로 이온을 확산할 수 있는 것을 최초로 밝혔다"며 "이 기술로 에너지밀도를 더욱 높일 이차전지를 개발, 핵심 원천 기술을 확보하며 상용화 하는 데 힘쓰겠다"고 말했다.

이번 연구는 과학기술정보통신부 한국연구재단 기후변화대응기술개발사업 지원으로 수행됐다.

memory4444444@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
리센느, 'SBS 8뉴스' 출연…지상파 메인 첫 출격 [서울=뉴스핌] 최문선 기자 = 그룹 리센느가 지상파 메인 뉴스에 처음 출연한다. 리센느는 오는 11일 방송되는 SBS '8뉴스'에 출연해 2024년 데뷔 이후 활동을 돌아보고 최근 이어지고 있는 뜨거운 인기에 대한 솔직한 이야기를 전한다. [서울=뉴스핌] 최문선 기자 = 그룹 리센느. [사진=SBS] 2026.10.08 moonddo00@newspim.com 원이, 리브, 미나미, 메이, 제나 등 다섯 멤버는 이날 이현영 앵커와 함께 대표곡 '러브 어택(LOVE ATTACK)'의 역주행부터 꾸준한 사랑을 받고 있는 현재까지 다양한 이야기를 나눈다. 특히 무대가 절실했던 이유와 힘든 시간을 버틸 수 있었던 원동력, 각기 다른 개성을 지닌 멤버들이 끈끈한 팀워크를 유지하는 비결 등을 직접 밝힐 예정이다. 다음 달 3일 발매를 앞둔 미니 4집 '펄스(PULSE)'의 준비 과정과 새 앨범에 대한 이야기도 전한다. 2024년 3월 데뷔한 리센느는 올봄 '거제 야호' 돌풍을 계기로 대중의 주목을 받기 시작했다. 이후 대표곡 '러브 어택'이 차트 역주행에 성공하며 인기를 확장했고, 올여름 지상파 음악방송과 주요 음원 차트에서 두각을 나타내며 장기 흥행을 이어가고 있다. 지난 8월 발표한 리메이크곡 '프리티 걸(Pretty Girl)'과 지난해 7월 발매된 두 번째 싱글 앨범 수록곡 '데자부(Deja Vu)' 역시 잇따라 인기를 얻으며 리센느의 상승세에 힘을 보태고 있다. 한편 리센느가 출연하는 SBS '8뉴스'는 오는 11일 일요일 오후 8시 방송된다. moonddo00@newspim.com 2026-10-08 16:13
사진
JYP엔터, 고덕 신사옥 건립 백지화 [서울=뉴스핌] 이지은 기자 = JYP Ent.가 강동구 고덕동 신사옥 건립 사업을 철회한다. 8일 JYP엔터테인먼트는 "당사는 고덕동 신사옥 부지 앞 토지의 용도 변경을 최초 인지한 2026년 4월부터 SH공사 및 강동구청과 수차례 협의를 갖고 사업을 지속하고자 다각도로 노력해 왔으나, 최종적으로 고덕 신사옥 건립 사업을 철회하기로 결정했다"고 밝혔다. [서울=뉴스핌] 이지은 기자 = 서울 강동구 고덕동에 건립 예정이었던 JYP엔터테인먼트 신사옥 조감도. [사진=강동구] 2026.10.08 alice09@newspim.com 이어 "지난 8월 31일 SH공사로부터 '신사옥 부지 앞 토지 용도 변경에 절차상 문제가 없으며 공원으로의 원상회복 또한 불가하다'는 공식 답변을 수신했다"고 설명했다. JYP 측은 "당사 기준의 본 사업 추진에 관한 핵심 환경이 변경됨에 따라, 현 사옥 이외 임차 건물들의 정황을 비롯해 많은 제반 사항을 다각도 검토하였고 더 이상 사업을 진행하기 어렵다는 최종 결론에 도달했다"고 덧붙였다. 또한 "당사는 현 소재지인 성내동 사옥 인근 건물을 매입하여 구성원의 안정적 업무 환경을 확보하고 보강하는 방향을 수립했다. 오랜 검토와 신중한 협의 끝에 내린 결정인 만큼 너른 이해와 양해 부탁드린다"고 말했다. 앞서 JYP엔터테인먼트는 2023년 10월 SH공사로부터 서울 강동구 고덕동 일대 약 1만675㎡(약 3229평) 규모의 부지를 약 755억원에 매입했다. 기존 성내동 사옥을 대체할 통합 신사옥을 건립하기 위한 것으로, 건축가 유현준 교수가 설계에 참여해 관심을 모았다. 그러나 신사옥 부지 앞에 위치한 공원용지가 고층 건물 건립이 가능한 자족지원시설용지로 변경되면서 문제가 불거졌다. JYP 측은 인접 부지에 고층 건물이 들어설 경우 신사옥의 보안과 사생활 보호, 설계 취지 등이 훼손될 수 있다는 우려를 제기해 온 바 있다. alice09@newspim.com 2026-10-08 15:42
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동