한양대 선양국 교수팀, 신 개념 ‘리튬 공기배터리’ 개발 성공 충전용량 160km→820km, 배터리 수명 30회→200회 늘려
  • ▲ 한양대 에너지공학과 선양국 교수.ⓒ 사진 연합뉴스
    ▲ 한양대 에너지공학과 선양국 교수.ⓒ 사진 연합뉴스

    한 번 충전으로 서울과 부산을 왕복할 수 있는 슈퍼 전기차 배터리가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

    배터리 충전용량을 획기적으로 늘린 것은 물론 짧은 배터리 수명을 7배 가까이 높여 전기차 대중화의 전기를 마련했다는 평가다.

    그 동안 전기차 상용화의 가장 큰 걸림돌은 적은 배터리 충전용량과 짧은 수명이었다. 현재까지 나온 기술로는 한 번 충전에 최대 160km까지 밖에 운행하지 못한다.

    배터리의 짧은 수명도 전기차 개발의 난제였다. 최대 30회밖에 충전을 못해 배터리를 자주 갈아줘야 한다는 단점이 있는 것. 여기에 배터리 가격도 비싸다.

    한양대 선양국 교수팀은 이런 문제점을 크게 개선한 새로운 개념의 ‘리튬 공기배터리’를 개발하는데 성공했다.

    선 교수팀이 개발한 배터리의 1회 최대 충전용량은 820km. 한 번 충전으로 서울과 부산을 왕복할 수 있다. 수명도 크게 늘려 200회 가까이 충전할 수 있는데다 가격도 저렴하다.

    선 교수팀은 전지에 들어가는 기존 전해질 용액을 새로 개발한 에테르로 바꿔 용량을 크게 늘렸다. 나아가 배터리 제조에 쓰이는 니켈, 코발트 등 금속 대신 탄소를 사용해 제조비용을 크게 낮췄다.

  • ▲ 테슬라 모터스가 내놓은 세단형 전기차. 리튬공기 배터리가 상용화되면 엔진 차량과 맞먹는 전기차를 만들 수 있다.
    ▲ 테슬라 모터스가 내놓은 세단형 전기차. 리튬공기 배터리가 상용화되면 엔진 차량과 맞먹는 전기차를 만들 수 있다.

    이번 연구결과는 세계 최고의 과학저널인 ‘네이처’ 자매지 '네이처 케미스트리' 온라인 판에 실리면서 성과를 인정받았다.

    “앞으로 이 기술이 실용화되기 위해선 짧게는 3년에서 길게는 5년 정도 걸릴 것으로 보인다”

    - 한양대 에너지공학과 선양국 교수