입는컴퓨터 구현 가능한 고용량 리튬이차전지 제조기술 개발
| 기사입력 2012-12-04 11:36 | 최종수정 2012-12-04 14:03 
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입는 컴퓨터와 플렉시블 디스플레이 등에 적용이 가능한 차세대 리튬이차전지 음극 제조기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 교육과학기술부 산하 나노기반 정보·에너지 사업본부는 공주대학교 신소재공학부 조국영 교수와 KAIST 생명화학공학과 박정기 교수 공동연구팀이 가볍고 구부러지면서 오랜 시간 사용할 수 있는 리튬이차전지의 음극 제조기술을 개발했다고 4일 밝혔다.
기존 리튬이차전지의 음극소재로 사용되는 실리콘은 충ㆍ방전 시 부피가 400% 이상 팽창돼 효율 감소 및 장시간 사용이 불가능하다는 것이 단점으로 지적돼왔다.
연구팀은 기존 상용화된 구리 호일 집전체 대신 나노 다공성 막 표면에 스퍼터링 기법으로 구리를 증착해 가벼운 음극 집전체를 제조, 집전체 표면에 동일한 방법으로 실리콘을 증착해 나노 구조 형태의 구부러지는 획기적인 고용량 리튬이차전지 음극 제조 기술을 개발했다.
이번에 개발된 음극은 제조가 용이하며 기존의 구리 호일을 적용한 경우에 비해 사용된 구리의 양이 상당히 적음에도 불구하고 더 높은 용량과 수명 특성을 향상시킬 수 있는 점이 가장 큰 특징이다.
조국영 교수는 “이번에 개발한 기술은 실리콘 나노 구조를 복잡한 공정을 거치지 않고 손쉽게 제조해 구부러지는 고용량의 리튬이차전지 음극을 제조하는 것”이라며 “향후 오랜 시간 사용할 수 있는 구부러지는 리튬이차전지의 실제 제조에도 기여할 수 있다”고 말했다.
이번 연구결과는 재료 및 응용분야의 권위있는 학술지인 ‘어드밴스드 펑셔널 메테리얼즈’ 4일자 온라인판에 게재됐다.
대덕=구본혁기자 nbgkoo@sed.co.kr