동아대학교는 이정규 교수팀이 실리콘 소재를 기반으로 에너지밀도가 높고 수명을 크게 향상시킨 차세대 고용량 리튬이차전지시스템을 개발하는데 성공했다고 최근 밝혔다.

이 교수팀은 이번에 개발한 ‘실리콘 기반 음극소재’와 한양대학교 선양국 교수팀이 개발한 ‘Ni 함량이 높은 고용량 양극소재’를 이용해 에너지밀도가 높고 수천 번 충·방전이 가능한 리튬이차전지시스템을 개발했다.

이 시스템은 고용량 실리콘 기반 음극소재와 양극소재를 사용해 리튬이차전지의 에너지밀도를 240~270Wh/㎏으로 향상시켰으며, 이를 전기자동차에 적용할 경우 한 번 충전으로 최대 300km까지 주행할 수 있다.

특히 이 교수팀은 실리콘 소재의 단점으로 지적돼 온 짧은 수명을 실리콘·탄소 나노복합체 내부에 소량의 그래핀을 균일하게 분산시킴으로써 이차전지 수명을 획기적으로 늘렸다.

이 교수팀은 “실리콘 소재를 기반으로 한 차세대 고용량 리튬이차전지의 상용화 가능성을 확인했다”며 “이번에 개발된 실리콘 소재의 대량제조를 위해 소재 제조공정 단순화와 최적화 연구를 계속 이어갈 것”이라고 밝혔다.