전기자동차 ‘1분 충전시대’ 열린다

국내 연구팀이 전기자동차에 쓰이는 리튬2차전지를 빠르게 충전할 수 있는 원천기술을 개발해 전기자동차 1분 충전 시대에 한발 다가서게 됐다.

울산과학기술대 조재필 교수팀은 “리튬2차전지의 출력과 용량을 크게 높여 전지용량의 50%가 6초 만에 충전되는 새로운 양극소재 합성 신기술을 개발했다”고 13일 밝혔다. 신기술을 적용하면 전기자동차에 사용되는 리튬2차전지 충전 시간이 최소 30분의 1에서 최대 120분의 1까지 단축된다. 전기자동차 한 대의 충전 시간도 2시간에서 1분 이내로 줄어들게 된다.

분말 형태인 기존의 2차전지용 전극소재는 입자 크기를 줄일 경우 충전 속도는 높아지는 반면 전극의 밀도가 떨어져 용량은 줄어드는 단점이 있었다. 신기술은 분말 내부에 전도성 네트워크를 형성시키는 방법으로 밀도를 높였다. 이 네트워크가 동시다발적으로 반응에 참여하면 용량을 줄이지 않고도 충전 속도가 빨라지게 된다.

조재필 교수는 “현재 리튬이온2차전지가 갖는 충전 속도의 한계를 뛰어넘는 획기적 사례”라며 “새 기술을 다양한 물질에 적용하면 1분 내 완전 충전이 가능한 전기자동차용 2차전지가 개발될 수 있을 것”이라고 밝혔다.

연구결과는 화학분야 학술지 ‘앙게반테 케미 국제판’에 지난 8일 게재됐다. 논문은 혁신적인 연구결과와 2차전지소재 분야의 파급효과를 인정받아 ‘핫 페이퍼’로 선정됐다. 연구팀은 관련 기술에 대해 국내외 특허 출원을 완료했다.

이영미 기자 ymlee@kmib.co.kr