배터리 업계의 떠오르는 스타 아이오닉파워(Ionic Power)의 전고체 신제품 2종이 최근 시장 인증을 획득했다. 두 제품의 용량은 각각 4.8Ah와 7.1Ah이다. 배터리 팩 전기 안전성, 세척, 내화성 등 여러 테스트를 거쳐 3C 인증을 성공적으로 통과했습니다.
3C 인증은 기본적으로 두 배터리가 화재, 폭발, 누출 가능성이 낮다는 장점이 있음을 확인할 수 있으며 이는 향후 시장 홍보에 긍정적인 의미가 있습니다. 이온 에너지뿐만 아니라 Guoxuan High Tech도 최근 배터리 제품에 대해 3C 인증을 획득했습니다.
2024년 8월 1일부터 3C 인증 인증서를 획득하지 않고 인증 마크가 표시된 리튬 배터리 제품은 공장 출고, 판매, 수입 또는 기타 사업 활동에 사용할 수 없습니다. 즉, 미래 전고체전지 제품은 안전성 측면에서 더욱 주목을 받고 있는 셈이다.
전고체전지 기술의 진보성으로 인해 대부분의 연구성과가 대학에서 나오며, 전고체전지의 연구개발은 글로벌 대학의 과학적 연구 수준을 보여주는 기회이기도 하다. 많은 중국 전고체 배터리 스타트업은 대학의 연구 개발 부서 출신입니다.
국내뿐 아니라 해외 대학에서도 전고체전지 연구에 박차를 가하고 있다.
미국 측에서는 Y. 시카고대학교 프리츠커 분자공학과 교수 셜리 멩(Shirley Meng) 교수가 이끄는 에너지 저장 및 변환 연구실이 세계 최초로 양극이 없는 나트륨 전고체 배터리를 개발했다고 발표했으며, 이번 프로젝트는 시카고대학교와 캘리포니아대학교 샌디에고캠퍼스가 공동 개발한 리튬이온 배터리 시뮬레이터도 주목을 받았다.
일본에서는 도쿄공업대학 스가노 아키라 교수 연구팀이 최근 전고체전지의 고속 충전 성능과 용량을 향상시키는 데 성공했다. 연구팀은 고엔트로피 소재를 이용해 기존 소재 대비 전도도를 2.3-3.8배 향상시키는 고이온전도도 고체전해질을 개발했다. 음극에는 리튬 금속을 사용해 단위 전극 면적당 양극 용량을 1.8배 늘린다. 제곱센티미터당 테스트 샘플의 전극 용량은 20밀리암페어를 초과하는데, 이는 현재 세계적으로 발표된 최고 수준이다.
독일 측에서는 RWTH Aachen University가 기술 개발 및 생산 계획에 초점을 맞춘 네 번째 전고체 배터리 연구 하위 프로젝트 FoFeBat4를 시작했습니다. 대학의 전기 자동차 부품 생산 엔지니어링 부서는 주로 Münster에 Fraunhofer 배터리 생산 FFB 연구소를 설립하고 확장하는 것과 같은 구체적인 운영을 담당합니다.
국내에서는 올해 포항공대 연구팀이 하부전착법이라는 새로운 방식을 사용해 전고체전지의 성능과 내구성을 높이는 데 성공했다. 관련 연구는 학술지 《스몰 익스프레스》에 게재됐다. 연구팀은 전고체전지 시험 시료의 음극에 기능성 접착제인 PVA-g-PAA로 구성된 보호층을 추가하고, 주사전자현미경 분석을 통해 이 방식이 리튬이온 석출 및 분리를 안정화시켜 소모량을 줄일 수 있음을 확인했다.