현재 전기자동차와 같은 친환경 이동장치 수요의 증가와 함께 급속충전이 가능한 차세대 음극 소재가 주목받고 있다.
충전 속도를 높이기 위해서는 핵심 소재 기술 개발이 필수적이며, 전기자동차의 화재 사고가 빈번한 만큼 안전성뿐만 아니라 배터리의 수명을 늘리는 것 또한 연구가 필요하다.
경상국립대학교 공과대학 나노·신소재공학부 성재경 교수 연구팀은 전기자동차의 수명 및 안정성을 대폭 늘릴 수 있으며 충전 시간을 단축할 수 있게 하는 F(플루오린) 원소를 통한 흑연 표면처리 기술을 개발했다. 연구 결과는 국제 저명 학술지인 ‘카본’(IF: 10.9)에 지난 10일자(현지시각)로 공개됐다.
성 교수는 “전기자동차의 주행거리 연장 및 급속충전을 위해 현재 연구에서 합금 계열의 고용량 음극재의 개발이 활발하게 진행되고 있지만, 충·방전 시 발생하는 높은 부피 팽창 및 수축 등 극복해야 할 문제점이 많다”면서 “현재 상용화된 흑연 음극재를 더 우수한 성능으로 향상하는 연구는 상대적으로 훨씬 더 실질적인 적용이 가능한 연구 결과로 볼 수 있다”라고 말했다.
이어 “이러한 우수한 특성을 갖는 신 흑연 음극 소재로 기존 대비 향상된 특성을 갖고 안전한 전기자동차 구현뿐만 아니라 드론 및 도심 항공 모빌리티에도 적용할 수 있을 것으로 전망된다”고 말했다. 박성민기자 성재경 교수 연구팀(왼쪽부터 자야 박사후연구원, 성재경 교수, 고민석 학부 연구생). 사진=경상국립대
