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Renault Samsung 삼성전자, 충전 속도 5배 높일 수 있는 배터리 소재 개발..‘주목’
2017-12-04 10:56
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[사진] 2017 BMW i3


삼성전자가 기존 대비 5배 빠른 배터리 원천기술을 확보했다고 밝혀 주목된다.

4일 삼성전자 종합기술원 연구팀은 기존 리튬이온전지 대비 충전 용량은 45% 향상시키면서 충전 속도는 5배 이상 빠르게 만들 수 있는 배터리 소재 ‘그래핀 볼’ 개발에 성공했다고 밝혔다.

이번 연구를 통해 개발한 소재 ‘그래핀’은 흑연에서 추출한 얇은 탄소 원자막으로, 안정도가 높아 배터리, 디스플레이 등의 분야에서 신소재로 각광받고 있다. 전도율은 구리 대비 100배 이상 강하고 실리콘 대비 140배 이상 전자를 빠르게 이동시킬 수 있어 급속 충전용으로 적합하다는 평가다.

[사진] 그래핀 볼 소재 확대이미지(제공:삼성전자)


그간 리튬이온전지는 지난 1991년 상용화 이후 휴대폰, 전기차 등에 적용되며 시장이 성장했으나, 성능 개선 측면에서는 한계 상황에 이른 것으로 알려졌다. 용량 증대 및 충전 시간 개선은 더 이상 불가능 하다는 것이다.

기존의 전기차 배터리는 급속충전 기술을 이용하더라도 완전 충전에 1시간 가까운 시간을 요했지만, ‘그래핀 볼’ 소재를 사용한 배터리는 이론 상 12분이면 완전히 충전할 수 있다는게 삼성전자 측의 설명이다.

삼성전자는 이와 관련한 연구성과를 최근 과학저널 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 개제했으며, 관련 기술에 대해 국내와 미국에 총 2개 특허를 출원한 상태다.

[사진] Samsung (삼성전자)


삼성전자 관계자는 “이번 연구는 그래핀 복합 소재를 값싸게 대량으로 합성할 수 있게 하는 동시에 리튬이온전지의 특성을 크게 향상시킨데에 의미가 있다”며 “최근 급격히 성장하는 전기차 시장 확대에 맞춰 2차 전지 기술을 지속적으로 발전시킬 것”이라고 말했다.

한편, 이번 연구는 삼성 SDI와 서울대학교가 공동으로 참여했다.

데일리카 박홍준 기자   hjpark@dailycar.co.kr
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