노트북PC, 휴대폰, 로봇 등에 쓰이는 이차전지용 핵심소재를 국내 연구진이 자체 개발하는데 성공해 관심을 끌고 있다.
그간 이차전지의 양극, 음극 및 전해질 등 주요 부품을 일본으로부터 대부분 수입해 왔으나 이번 연구 성과로 이차전지 소재의 국산화를 보다 앞당길 수 있는 길이 열리게 됐다.
9일 선양국 한양대 정보통신소재연구센터장은 정보통신부 대학IT연구센터 육성지원사업(ITRC)의 일환으로 이차전지 소재 연구를 진행한 결과 값이 싼 니켈과 망간계열 원소를 이용한 신소재를 개발했다고 밝혔다.
선 교수팀의 연구 결과는 이 분야 국제 권위지인 JACS(Journal of American Chemical Society) 9월호에 논문으로 수록됐다. 연구팀이 개발한 이차전지용 신소재는 니켈(Ni)을 주 원료로 사용해 기존 이차전지의 양극소재인 코발트에 비해 가격이 절반으로 저렴하고 30% 가량 에너지 용량을 높인 것이 특징이다. 연구팀은 대신 고온에 폭발할 위험이 높은 니켈의 단점을 보완하기 위해 니켈을 리튬니켈망간산화물(LiNi0.5Mn0.5O2)로 감싸 두 겹 구조를 만듦으로써 웬만한 열이나 충격에도 폭발하지 않는 새로운 소재를 개발해 냈다.
선양국 교수는 “유비쿼터스 컴퓨팅 시대에 모바일 기기가 늘어나면서 이차전지의 수요가 급증하고 있지만 소재를 전량 수입에 의존하는 현재의 구조로는 국내 이차산업 전지의 경쟁력에 한계가 있다”며 “초경량, 고용량 이차전지 재료를 기술이전에 우리나라가 국제경쟁력을 가질 수 있도록 하겠다”고 밝혔다.
한편 연구팀과 한양대학교는 이 신소재에 대해 산업자원부 지원을 받아 국제특허(PCT)를 출원했으며 현재 국내 모 대기업과 공동으로 상용화에 나서는 방안을 추진 중이다.
조윤아기자@전자신문, forange@