대구경북과학기술원(이하 DGIST) 연구팀이 저온에서도 안정적으로 작동하면서 화재 위험까지 낮춘 리튬 금속 전지용 고체 전해질 기술을 개발했다. 차세대 고에너지밀도 배터리 상용화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.DGIST는 에너지환경연구부 김재현 책임연구원 연구팀이 성균관대 이상욱 교수팀, 경북대 전상은 교수와 공동으로 저온·고전압 환경에서도 안정성을 높인 고분자 기반 고체 전해질을 개발했다고 7일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 'Energy Storage Materials' 4월호에 게재됐다.리튬 금속 전지는 높은 에너지 밀도로 차세대 배터리로 주목받고 있지만, 기존 액체 전해질은 부반응으로 인한 계면 불안정과 리튬 덴드라이트 형성 문제로 화재 위험과 수명 저하 한계가 있었다. 고체 전해질이 대안으로 제시됐지만, 기존 고분자 기반 전해질은 저온에서 성능이 떨어지고 고전압 환경에서 안정성이 낮다는 문제가 있었다.연구팀은 PEGDME 기반 고분자 네트워크에 불소계 에터를 결합한 새로운 고체 전해질을 개발했다. 분자 간 상호작용을 활용해 구조 안정성을 높이고 리튬 이온 이동성을 개선한 것이 특징이다.개발된 전해질은 영하 20도 이하에서도 동결 없이 높은 이온 전도도를 유지했으며 전극 표면에 안정적인 보호층을 형성해 리튬 덴드라이트 성장을 억제하는 것으로 나타났다. 또 고전압 양극 환경에서도 수명 특성이 향상됐고, 난연 특성을 통해 화재 위험도 낮췄다.특히 셀 내부에서 고분자를 형성하는 in-situ 공정을 적용해 기존 액체 전지 제조 방식과 호환 가능성을 확보하면서 실제 배터리 적용 수준의 성능도 입증했다.김재현 DGIST 책임연구원은 “저온 환경에서도 안정적으로 작동하면서 안전성까지 확보한 고분자 고체 전해질 기술”이라며 “차세대 고에너지밀도 배터리 개발의 중요한 기반이 될 것”이라고 말했다.
 연구팀이 저온에서도 안정적으로 작동하면서 화재 위험까지 낮춘 리튬 금속 전지용 고체 전해질 기술을 개발했다. 차세대 고에너지밀도 배터리 상용화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.D..','https://www.kbsm.net/data/newsThumb/1778114287ADD_thumb780.JPG');){kind=link}
