LG에너지솔루션(373220)이 전고체전지의 충전속도를 10배 높일 수 있는 기술 개발에 성공했다.
LG에너지솔루션은 11일 전고체전지 연구 분야의 세계적 석학인 시카고대학교 셜리 멍(Shirley Meng) 교수와 공동으로 연구한 ‘금속의 결정 성장 방향(texture)이 배터리 충전 속도 및 안전성에 미치는 영향’에 대한 논문이 에너지 분야의 저명한 학술지 줄(Joule)에 게재됐다고 12일 밝혔다.
LG에너지솔루션은 멍 교수가 이끄는 시카고대와 UC 샌디에고(UCSD)의 ‘프론티어 리서치 랩’(FRL) 연구팀과 함께 미래 차세대 전지로 불리는 전고체전지 기술의 혁신적인 연구를 추진해 왔다. 멍 교수는 전고체전지에 얇은 실리콘층을 도입했다. 이를 통해 리튬 금속의 결정 성장 방향을 제어해 균일한 전착(전기장에 의해 전해질 내 이온이 전극의 표면에 들어붙는 일)을 유도하는 기술을 개발했다. 연구팀은 "(이 연구로)전고체전지의 충전 속도를 약 10배 정도 향상시키는 결과를 도출했다”라고 설명했다.
LG에너지솔루션은 이번 연구 성과를 통해 ‘무음극 전고체전지’ 개발에 속도를 올릴 수 있을 것으로 기대하고 있다. 무음극 전고체전지는 기존 음극에서 음극재를 제거하고 충전 시 양극에서 이동한 리튬 이온을 음극에서 리튬 금속으로 환원해 활용하는 전고체전지다. 이 방식은 배터리의 무게를 줄이고 부피를 축소하면서도 에너지밀도를 극대화할 수 있는 혁신적인 기술로 평가받는다. 문제는 리튬 금속이 균일하게 전착되지 않으면 수명과 성능 저하를 초래할 수 있다는 점이었다. 하지만 이번 이번 연구를 통해 이 문제를 해결할 기술적 돌파구를 찾았다는 분석이다.
LG에너지솔루션 관계자는 “전기차와 에너지저장장치(ESS)에 대한 수요가 증가함에 따라 차세대 배터리 기술 개발을 위한 제조 전문성과 대학의 혁신적인 연구 협력이 중요하다”며 “지속적인 기술 개발과 협력을 통해 고객가치를 높이고 배터리 시장의 선두 주자로 자리매김하겠다”고 말했다.
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