LG엔솔, 전고체 전지 충전 속도 10배 향상 기술 개발

셜리 멍 시카고대 교수 핵심 논문 발표…안전성도 대폭 향상

[프라임경제] LG에너지솔루션(373220)이 미래 차세대 전지로 주목받는 전고체 전지의 충전 속도와 안전성을 대폭 향상하는 기술을 개발했다.

12일 LG에너지솔루션에 따르면 LG에너지솔루션과 셜리 멍 미국 시카고대 교수가 연구한 '금속의 결정 성장 방향이 배터리 충전 속도 및 안전성에 미치는 영향'에 대한 논문이 에너지 분야 저명 학술지 줄(Joule)에 게재됐다.

LG에너지솔루션은 전고체 전지 분야 세계적 석학인 멍 교수가 이끄는 시카고대와 UC 샌디에이고 프론티어 리서치 랩(FRL) 연구팀과 함께 혁신적인 전고체 전기 기술 연구를 추진해왔다.

셜리 멍 교수가 배터리에 사용되는 금속의 질감을 개선하면 성능이 크게 향상된다는 것을 설명하고 있다. ⓒ LG에너지솔루션

멍 교수는 전고체 전지에 얇은 실리콘층을 도입해 리튬 금속의 결정 성장 방향을 제어, 균일한 전착(전기장에 의해 전해질 내 이온이 전극 표면에 들러붙는 현상)을 유도하는 기술을 개발했다.

이를 통해 전고체 전지 충전 속도를 약 10배 이상으로 향상하고 배터리 안전성을 대폭 높일 수 있다고 연구팀은 설명했다.

LG에너지솔루션은 이번 연구 성과를 토대로 무음극 전고체 전지 개발에 속도를 낼 것으로 기대하고 있다.

기존 음극에서 음극재를 제거한 무음극 전고체 전지는 배터리 무게와 부피를 줄이면서도 에너지밀도를 극대화하는 혁신적인 기술로 평가받는다.

다만 리튬 금속이 균일하게 전착되지 않으면 수명과 성능 저하를 초래할 수 있어 이를 해결할 기술적 돌파구가 필요했는데 이번 연구로 실마리를 찾았다.

LG에너지솔루션 관계자는 "전기차와 에너지저장장치(ESS) 수요 증가로 차세대 배터리 기술 개발을 위한 제조 전문성과 대학의 혁신적인 연구 협력이 중요하다"며 "지속적인 기술 개발과 협력을 통해 고객가치를 높이고 배터리 시장 선두 주자로 자리매김하겠다"고 말했다.