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[IT뉴스]"청바지 염료의 재발견"…저렴하고 오래가는 리튬이온전지 만든다

온카뱅크관리자

2024-06-24 17:03:16

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">UNIST, 프러시안 블루를 양극재로 활용<br>유기계-수계 전해질 장점 결합 성능 높여</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="05KbOaphSz">
          <figure class="figure_frm origin_fig" dmcf-pid="pGz7wntsS7" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="이현욱 UNIST 교수는 프러시안 블루를 양극재로 활용해 배터리 성능을 크게 높이면서 저렴한 리튬이온전지를 제작할 수 있는 기술을 개발했다. UNIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202406/24/dt/20240624170317827llje.jpg" data-org-width="540" dmcf-mid="3sgo0yRulq" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202406/24/dt/20240624170317827llje.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            이현욱 UNIST 교수는 프러시안 블루를 양극재로 활용해 배터리 성능을 크게 높이면서 저렴한 리튬이온전지를 제작할 수 있는 기술을 개발했다. UNIST 제공
           </figcaption>
          </figure>
          <p dmcf-pid="UHqzrLFOWu" dmcf-ptype="general">청바지 염료를 사용해 리튬이온전지를 값싸고 오래 쓸 수 있게 하는 양극재 기술이 나왔다. </p>
          <p dmcf-pid="u6agpWe7vU" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST)은 이현욱 에너지화학공학과 교수 연구팀이 청바지 염료로 잘 알려진 '프러시안 블루'를 양극재로 활용해 배터리 성능을 크게 높이면서 값싼 리튬이온전지를 제작할 수 있는 기술을 개발했다고 24일 밝혔다.</p>
          <p dmcf-pid="7PNaUYdzvp" dmcf-ptype="general">프러시안 블루는 코발트, 니켈 등 높은 가격의 전이금속을 포함하지 않고, 값싼 철, 탄소, 질소로 이뤄진 물질로, 합성이 쉽고 추가 공정을 거치지 않아 저렴하게 생산할 수 있다. 이 때문에 비싼 양극재 시장에서 경쟁력이 있고, 높은 이온전도도로 출력이 뛰어나 차세대 양극재 소재로각광받고 있다.</p>
          <p dmcf-pid="zQjNuGJqW0" dmcf-ptype="general">다만, 기존 프러시안 블루 양극재는 유기 전해질에서 반응 속도가 느리거나 구조적 불안정성으로 인해 에너지 밀도와 수명 성능에 한계가 있다. 연구팀은 유기계와 수계를 석은 하이브리드 전해질을 개발했다. 이 하이브리드 전해질은 배터리 작동 중에 물 분자를 제거하고, 프러시안 블루 표면에 안정적인 보호층을 형성한다. 이렇게 형성된 고분자층은 프러시안 블루가 충전할 때 발생하는 구조 뒤틀림을 완화해 500사이클 이상에서도 안정된 용량을 유지한다. </p>
          <p dmcf-pid="qXBqmo3Il3" dmcf-ptype="general">또한 낮은 이온 전도도를 높이고, 리튬이 이동 시 필요한 에너지를 줄여 고출력 환경에서 저항이 줄어들어 보다 높은 용량을 유지할 수 있다고 연구팀은 설명했다.</p>
          <p dmcf-pid="BZbBsg0CSF" dmcf-ptype="general">이현욱 UNIST 교수는 "프러시안 블루가 매력적인 저가 양극 소재로 탈바꿈해 값싼 양극 소재 개발의 패러다임을 바꿀 수 있을 것"이라며 "앞으로 보다 효율적인 안정적인 배터리 개발에 기여할 것"이라고 말했다.</p>
          <p dmcf-pid="b5KbOaphyt" dmcf-ptype="general">이 연구결과는 나노과학 분야 국제 학술지 '나노 레터스(지난 13일자)'에 실렸다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr</p>
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