디지스트 에너지시스템공학전공 유종성 교수팀이 차세대 배터리인 ‘리튬-황 전지’의 수명과 안정성을 크게 향상시킬 수 있는 기술을 개발했습니다.

리튬-황 전지는 기존의 리튬이온 전지보다 5배 이상 높은 에너지 밀도를 갖고 있어 장시간 사용이 가능하며, 재료인 황의 가격이 저렴해 세계적으로 활발한 연구가 진행 중입니다.

유종성 교수팀은 특별한 구조를 통해 황을 효과적으로 담을 수 있는 물질인 다공성 실리카를 새롭게 합성해 다공성 실리카-황 복합전극을 최초로 구현했습니다.

연구팀이 고안한 다공성 실리카는 극성 리튬 다황화물과 뛰어난 상호작용으로 황의 손실을 억제하면서 뛰어난 내구성과 수명을 보이는 것으로 확인됐습니다.

유종성 교수는 “지금까지 시도하지 못한 다공성 무기질 구조 물질을 새로운 황 복합전극 소재로 이용할 수 있음을 최초로 규명한 연구성과”라며, “차세대 고내구성 리튬-황 전지 개발에 대한 새로운 패러다임을 제공 할 수 있을 것으로 기대된다”고 말했습니다.

이번 연구는 미국 아르곤 국립연구소의 아민 카릴(Amine Khalil) 박사팀과 공동협력으로 진행됐으며, 디지스트 에너지공학전공 이병준 석박사통합과정생이 제1저자로 참여했습니다.

또 에너지과학 분야의 세계적 학술지 ‘어드밴스드 에너지 머티리얼즈 (Advanced Energy Materials)’ 4월 22일자 온라인판에 게재됐습니다.