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[배터리 산업동향] 고려대 유승호 교수팀, ‘차세대 리튬-황 이차전지용 촉매’ 개발

[출처: 에너지경제신문 | 입력 2022.07.26 18:36]
|경희대-서울대 연구팀과 공동 연구로 고성능 리튬-황 이차전지용 단원자 촉매 개발

[에너지경제신문 송기우 에디터] 고려대학교(총장 정진택) 화공생명공학과 유승호 교수 연구팀(제1저자: 김성준 박사)이 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단장을 맡고 있는 현택환(공동교신저자, 서울대) 교수팀, I BS 나노입자연구단 부단장을 맡고 있는 성영은(공동교신저자, 서울대) 교수팀, 김두호(공동교신저자, 경희대) 교수팀과의 공동연구를 통해 산소 플라즈마 처리를 통해 산소 작용기를 첨가해 철 단원자와 함께 이중 연결 자리를 가지는 고성능 리튬-황 전지용 전기촉매를 개발했다. 연구 성과는 국제 저명 학술지 ‘미국화학회 에너지레터스(ACS Energy Letters)’ (IF=23.991)에 미국 현지시간 7월 20일 게재됐다.

리튬-황 전지는 기존의 리튬 이온전지와 비교하여 값싼 생산 단가와 5배에 달하는 높은 이론용량으로 차세대 이차전지 소재로 많은 연구가 이루어지고 있다. 하지만, 황과 구동 생성물인 리튬황화물(Li2S)은 매우 낮은 전기전도성을 가지고 있어 반응성이 매우 낮고, 이는 높은 충/방전 속도에서 안정적인 성능 구현을 어렵게 만들었다. 따라서, 리튬-황 전지의 상용성 확보를 위해서, 황 및 황화물의 산화환원반응을 촉진하여 높은 전류밀도에서도 빠르고 안정적으로 반응하게 하는 것이 매우 중요하다.
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