[혁신 경영] 차세대 배터리 ‘리튬메탈전지’ 관련 원천기술 개발

LG에너지솔루션

LG에너지솔루션은 최근 리튬메탈전지 관련 원천기술 개발에 성공했다. 사진은 앞서 LG에너지솔루션이 선보인 롱-셀(Long Cell) 배터리. [사진 LG에너지솔루션]

LG에너지솔루션이 KAIST 공동 연구팀과 함께 차세대 배터리로 주목받고 있는 리튬메탈전지의 성능을 획기적으로 늘릴 수 있는 기술 개발에 성공했다. 리튬이온전지 대비 주행거리를 약 50% 늘리고, 충·방전 효율 및 수명을 대폭 개선할 수 있는 리튬메탈전지 관련 원천기술이다.

LG에너지솔루션과 KAIST 공동 연구팀은 리튬메탈전지의 핵심 문제인 ‘덴드라이트’와 액체 전해액에 의한 부식 문제를 해결하기 위해 세계 최초로 ‘붕산염·피란 기반 액체 전해액’을 리튬메탈전지에 적용했다.

충·방전시리튬메탈 음극 표면에 형성되는 고체 전해질 층을 효과적으로 재구성함으로써 전해액과 리튬메탈 음극 간의 부식 반응을 차단하고 충·방전 효율을 향상했다.

실제 이 원천기술을 활용하면 1회 충전에 900㎞ 주행할 수 있는 고에너지 밀도 달성은 물론 400회 이상 재충전 가능한 수명 안정성도 확보할 수 있다. 또한 이번 연구에서 구현된 리튬메탈전지는 전고체 전지와는 달리 구동 시 높은 온도와 압력이 요구되지 않아 전기차의 주행거리를 높이기 위한 간소화된 전지 시스템 설계가 가능하다.

이준혁 중앙일보M&P 기자 lee.junhyuk1@joongang.co.kr