한국도레이과학진흥재단

탄소중립선언 이후 각종 전기차 그리고 에너지저장장치 (ESS)에 사용되는 LiB의 개발이 가속화되고 있다. 그러나 현재까지 사용되고 있는 비수계 전해액 중심의 LiB는 빈번한 화재발생과 높은 가격으로 인해 안정성 개선과 가격 경쟁력 향상에 대한 개선이 시급히 요구되었다.

상기 문제를 원천적으로 해결하기 위해 변혜령 교수는 수계 전해액을 사용한 LiB를 개발하고자 한다. 연구의 목표는 에너지 밀도와 사이클 성능이 현 비수계 LiB와 유사하면서 안정적이고 가격 경쟁력이 있는 수계 LiB의 음극을 개발하는 것이다. 보다 구체적으로는 수계 전해액과 전극의 계면을 개질하여 약 3.5 V에 달하는 전위창을 가지는 수계 전지를 개발하고자 한다.

본 연구의 결과물은 ESS 시장에 적합한 LiB의 개발에 활용될 수 있으며, 심도있는 계면 연구를 통해 기초 및 응용연구 모두에 기여할 것으로 기대된다. 특히 계면에서 물과 전극과의 전기화학반응 및 전기이중층 구조의 이해는 향후 수계 LiB의 연구에 초석이 될 것으로 예상한다.