한국전기연구원(KERI)의 연구팀이 최신 연구결과를 통해 전고체전지 기술의 혁신적 발전을 이룩했다. 이번 연구에서는 고체전해질의 제조과정을 혁신하여, 전체적인 공정과 비용을 크게 줄이고 동시에 제품의 품질을 현저히 향상시켰다는 평가다.연구팀은 '고체전해질 습식 합성 공정'을 통해 분쇄 과정을 필요로 하지 않는 새로운 제조 방법을 개발했다. 이 과정에서는 원료의 선택과 화학 반응의 제어를 통해 미세한 고체전해질을 대량으로 생산할 수 있게 되었다. 이전의 복잡한 공정과정 대비, 단순한 습식 합성만으로도 고품질의 고체전해질을 얻을 수 있
꿈의 배터리라고 불리는 전고체 전지는 현재 많은 배터리 제조업체가 상용 제품을 출시하기 위해 앞다투어 노력하고 있는 차세대 전지다. 액체 전해질을 사용하는 리튬이온전지와 달리 전해질, 양극, 음극 등 모든 구성요소가 고체기 때문에 폭발 위험성이 낮아 자동차부터 에너지저장장치(ESS)까지 시장수요가 높다.한국과학기술연구원 에너지저장연구센터 정훈기 박사팀은 리튬이온전지와 비슷한 압력에서 전고체 전지의 구동 시 급격한 용량 저하 및 수명 단축을 유발하는 열화 요인을 새롭게 규명했다고 밝혔다. 전고체 전지는 충·방전을 반복하는 동안 양극
국내 연구진이 그린수소 생산 시장에서 우위를 선점할 세계 최고 수준의 고성능, 고안정성 분리막을 개발했다. 이 기술은 국내 수요기업에 이전 돼, 그린수소 생산 관련 전-후방 소재·부품·장비 산업 발전에 기여할 것으로 기대된다.한국에너지기술연구원 수소연구단 조현석 박사 연구진은 알칼라인 수전해 장치의 수소 생산 밀도를 혁신적으로 향상시킬 수 있는 고성능, 고안정성의 분리막을 자체 기술로 개발했다. 해외 상용 제품 대비 수소 생산 밀도는 3배 이상 향상시키면서 수소와 산소의 혼합에 의한 폭발 위험은 현저히 억제한 것이 기술의 핵심이다.
현재 대부분의 연료전지는 백금(Pt) 촉매를 주로 사용하지만, 높은 가격과 반응 중 촉매가 용출되거나 응집되는 등의 낮은 내구성 문제가 존재했다. 따라서, 더 낮은 비용으로 더 높은 안정성이 있는 새로운 연료전지 촉매 개발이 필요한 상황이다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진) 수소·연료전지연구센터 유성종 박사 연구팀은 초미세 나노튜브 신소재를 도입해 우수한 산소환원 반응 성능과 높은 안정성을 가진 금속 칼고게나이드 나노튜브를 합성했다고 밝혔다. 이를 수소연료전지의 촉매로 적용하면 높은 효율과 안정성을 발휘할 수 있어 고가의
오늘날 배터리의 가장 큰 리스크로 제기되고 있는 발화와 폭발의 위험도를 낮추기 위한 노력이 지속되고 있는 가운데, 기존 이차전지와 달리 화학적 반응과 전기 저장메카니즘을 구분해 배기가스를 배출하지 않고, 화재·폭발 위험율이 전혀 없는 기술이 개발됐다.한국전기연구원(KERI, 원장 직무대행 김남균) 차세대전지연구센터 박준우 박사팀과 부산대 박민준 교수팀이 기존 레독스흐름전지의 한계를 뛰어넘는 기술을 개발했고, 관련 논문은 우수한 평가를 받아 국제 저명 학술지에 게재됐다.레독스흐름전지(Redox Flow Battery)는 환원(Redu
텍사스 인스트루먼트(이하 TI)는 전기차의 주행시간을 극대화하고 안전한 작동을 구현하는 업계 최고 수준 정확도의 차량용 배터리 셀 및 팩 모니터를 출시한다고 10일 밝혔다.TI의 BMS 포트폴리오에 새롭게 추가되는 ▲배터리 셀 모니터 디바이스(모델명: BQ79718-Q1)와 ▲배터리 팩 모니터 디바이스(모델명: BQ79731-Q1)는 배터리 전압, 전류, 온도 측정 면에서 전례 없는 정확도와 정밀도를 제공한다. 이를 통해 전기차의 실제 주행거리를 효과적으로 측정하고, 전반적인 배터리 팩 수명과 안전성을 높여준다.먼저 ▲BQ79718
현재 전기자동차의 배터리에 들어가는 대부분의 양극소재는 전이금속 중 60% 이상이 니켈로 이루어진 층상구조 산화물이다. 니켈 층상구조 산화물의 경우 에너지밀도가 높아 전기차의 주행거리를 확보하는데 유리하지만, 니켈 원자재 수급의 불안정이라는 문제점이 있었다. 이에 대한 대안으로 연구자들은 국제 현물시장에서 니켈의 17분의 1정도 가격에 거래되고있는 망간을 주요 원소로 활용하는 스피넬 양극재에 주목했으나 급격한 수명저하 현상이 상용화의 걸림돌이었다.한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 에너지소재연구센터 홍지현 박사 연구팀이 고
www.kist.re.kr수소경제를 최종적으로 구현하기 위해서는 생산과정에서 많은 양의 이산화탄소를 발생시키는 그레이 수소가 아닌 그린 수소 생산기술이 반드시 필요하다. 재생에너지를 활용해 물에서 수소를 생산하는 수전해 기반의 그린 수소 생산기술은 오염물질을 발생시키지 않기 때문에 최근 주목을 받고 있으며, 그 가운데 고온 수전해 (solid oxide electrolysis cell: SOEC) 기술은 효율과 생산속도가 우수하다는 장점을 갖고 있다.고온 수전해 기술 가운데 프로톤 세라믹 전지는 수소 이온을 물질 내에서 전달하는 프
세계 최대 규모 양극재 생산기지 구축 초읽기배터리소재 글로벌 탑티어 도약 기반 마련 포스코케미칼, 세계 최대 규모 양극재공장 종합 준공전남 광양에 연산 9만톤 양극재 공장 완성하고 가동 나서차세대 전기차용 하이니켈 양극재 생산해 글로벌 고객사에 공급 포스코케미칼이 세계 최대 규모인 연산 9만톤의 양극재 광양공장을 완성하고 본격 가동에 나선다. 양산능력, 제품 다각화, 품질 및 원료 경쟁력이 집약된 생산거점을 구축해 배터리소재 글로벌 탑티어
원스톱 배터리분석플랫폼으로 리튬이온 이동경로 규명음극재 팽창·열화 메커니즘 확인… 안정성·고효율 소재설계 새 방향 제시 전 세계적인 탄소중립 노력 속에 내연기관 자동차를 전기차로 전환하려는 글로벌 완성차 기업들의 연구개발도 활발하게 이루어지고 있다. 이와 함께 전기차의 핵심인 배터리 성능 향상을 위한 경쟁도 더욱 치열해지고 있다. 현재 시장의 대세는 리튬 이온 배터리로, 지난 1991년 상용화된 이후 지속적인 에너지 밀도 및 효율 개선에 힘입어 소형가전부터 전기차에 이르기까지 대부분의 시장을 석권
포스코케미칼, GM 전기차용 양극재 13조7696억원 수주 고성능 전기차 배터리용 하이니켈 양극재 추가 수주, 광양에서 생산해 3년간 공급원료 경쟁력 강화 위해 3262억원 투자, 광양에 전구체 4만5천톤 생산라인 증설도 나서 포스코케미칼이 미국 자동차사 제너럴
충·방전 방식에 따른 전지 수명과 최적 성능 상관 관계 확인고도 분석 플랫폼 통한 최신 양극 소재의 용량 저하 메카니즘 규명 전기 자동차의 주행거리를 증가시키기 위해서는 리튬 이온전지의 충전 전압을 높여 에너지 밀도를 극대화 하는 것이 필요하지만, 안전한 전지 구동을 위해서는서는 충전 전압의 ‘안전 상한선’이 존재한다. 상한선을 넘어선 경우 전극 물질 내에 되돌릴
용액공정 기반 대면적 태양전지의 성능저하를 해결할 고분자 첨가물 개발향후 프린팅 형태로 바를 수 있는 태양전지 기술 상용화 기대 태양전지는 대표적인 청정 에너지원이다. 특히 3세대 태양전지에 속하는 유기태양전지는 프린팅 형태로 제작 후 건물의 외벽이나 유리창에 붙여 활용할 수 있어서 도심 태양광 발전의 핵심기술로 기대를 모으고 있다. 하지만 태양 빛을 흡수해 이를 전력으로 전환하는 광활성 영역이 0.1㎠ 이하의 매우 작은 크기에 머물러 있고,
가속화되는 차세대 이차전지의 개발과 과제 자료 : BMW 전기자동차의 이용 및 재생에너지의 도입이 진행되는 상황에서, 축전지의 보급이 확산되고 있다. 대형 리튬이온 전지를 사용하는 응용이 확장되고 있다. 리튬이온전지는 다른 축전지에 비해 에너지 밀도가 높기 때문에, 가볍고 작은 크기의 축전지 시스템을 구축할 수 있다. 리튬이온 전지의 에너지 밀도를 더욱 높이기 위해 양극 재료, 음극 재료, 전해액, 모듈, 팩 등에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만 Li+ 이온의 삽입ㆍ이탈 반응이 원활해질
이차전지 소재 사업 강화하기 위해맞춤형 인재 육성 본격화 동원시스템즈, 순천향대학교와 이차전지 전문인력 양성 위한 MOU 체결아산사업장 내 신공장 착공, 글로벌 첨단 소재 기업 도약 위해 총력 동원시스템즈(이차전지 사업 부문 대표이사 조점근)가 동원그룹의 신성장동력으로 주목받는 이차전지 소재 사업을 강화하기 위해 맞춤형 인재 육성에 나섰다. 동원시스템즈는 지난 8월 9일
미래의 에너지망에 빼놓을 수 없는 연료전지 장치 연료전지는 가정용 연료전지 ‘에네팜’의 보급 확대뿐 아니라 업무ㆍ산업용으로도 많이 이용되고 있다. 업무ㆍ산업용 연료전지는 용도에 따라 발전 용량도 수kW에서 수백kW까지 다양한 종류가 있다. 이미 다양한 장소에서 업무ㆍ산업용 연료전지가 활약하고 있다. 예를 들어, 전기가 끊어져서는 안 되는 공장, 공공시설, 병원ㆍ복지 시설 등에서는 사업 지속 계획(BCP)의 관점에서 도입이 이루어지고 있다.도입이 이루어지고
‘블루수소’ 생산을 위한 하이브리드 CO2 포집 액화공정 기술 개발 본격화 롯데케미칼, 기체분리막 탄소포집 기술 국책과제에 참여블루수소 생산현장에 적용… 관련 기술 고도화 및 활용도 확대기체분리막 CO2 포집 기술 고도화 및 하이브리드 CO2 포집 기술 확보 여수공장에 국내 화학사 최초 기체분리막 CCU 파일럿 설비 설치해 실증 완료 롯데케미칼이 블루수소 생산을 위한 하이브리드 CO2 포집 액화공정 기술 개발에 나선다. 롯데케미칼은 과학기술정보통신부 CCU(Carbon Capture, Util
국내 배터리 제조 공장의 장비 혁신 위한 디지털 기반의 솔루션 슈나이더 일렉트릭, 배터리 제조업체들 공장 증설 이슈와 친환경 스마트 장비 도입 관심 증가에 따른 베터리 제조 장비 혁신 솔루션 제공풍부한 글로벌 비즈니스 노하우 국내외 배터리 제조 업체에 전달고안정성, 고가용성, 친환경 기반의 에너지 설비 구축 전기차 및 자율 주행 자동차의 보급이 가속화되며, 전세계적으로 배터리 수요가 증가하고 있다. 글로벌 배터리 기업들은 해외에 공장을 증설하는 등 시장 수요에 맞춘 전략을 펼치고 있다. 또한 제조 공장들은 중단 없는 공장 운영 위해
3차원 구조의 수직 태양광 패널 시스템이동형 솔라발전기, 전기자동차, 분산형 발전시스템 등 획기적으로 적용 한국재료연구원(KIMS, 원장 이정환) 나노표면재료연구본부 에너지전자재료연구실 임동찬 박사 연구팀 (김소연 박사, 자한다 박사)은 태양광 발전 모듈 연구업체인 ㈜솔라옵틱스와 함께 광섬유를 활용한 광학응용 신소재와 유기물 기반의 태양전지를 융합해 새로운 형태의 태양광 발전 시스템 기술을 개발하는 데 성공했다. 이번 연구성과는 기존 태양광 발전설비의 효율을 크게 개선했다는 점에서 해당 기술의 극적인 전환점이 될 것으로 기대된다.기
태양광으로 성능이 향상되는 아연공기전지 개발 대기 중 산소와 아연의 화학 반응을 통해 전기를 생산하는 아연공기전지는 향후 리튬이온배터리를 대신해 폭발적인 전기차 수요를 감당할 차세대 후보군으로 평가받고 있다. 이론상 높은 에너지 밀도, 낮은 폭발 위험성, 오염물질을 배출하지 않는 친환경성, 자연에서 쉽게 얻을 수 있는 아연과 공기를 사용하는 저렴한 소재 비용 등 차세대 이차전지에 요구되는 특성들을 두루