일본산업뉴스요약

리튬이온 신형배터리 개발
큐슈대학, 저비용으로 안전성 향상

큐슈(九州)대학의 이노이시(猪石) 조교와 오카다(岡田) 교수팀은 새로운 방식의 리튬이온 배터리를 개발했다. 전극 등의 주요 부재를 일체화시켰으며, 구조가 기존 것과는 크게 다르다. 액체누설에 의한 발화가 일어나지 않으며, 안전성이 높다고 한다. 만들기 쉽고, 제품 비용도 낮아질 것으로 보인다. 금후, 배터리 업체 등과 손을 잡고, 스마트폰용 등으로 5년후의 실용화를 목표로 하고 있다.

리튬이온 배터리는 스마트폰이나 자율주행차 등에는 없어서는 안될 중요한 전원이지만, 용량의 한계가 지적되어, 신형 배터리의 연구개발이 추진되고 있다. 이번의 성과가 실용화된다면, 리튬이온 배터리가 향후 주류로 자리잡을 가능성이 있다.

통상시의 리튬이온 배터리는 음극과 양극의 전극 사이에 있는 전해질의 리튬이온이 유출입하여, 충방전한다. 새로운 방식은 리튬과 인 등을 포함한 산화물인 세라믹스의 양면에 금속의 박막을 붙인다. 세라믹스 내부에서 리튬이온이 이동하게 된다.

직경 1cm, 두께1mm의 버튼형 배터리를 시작(試作)하여, 충방전이 가능한지를 확인했다. 충전용량은 같은 크기로 시판되는 제품의 약 5분의 1에 불가하지만, 세라믹스에 전기가 잘 통하는 탄소 등을 스며들게 하면, 그 용량을 20배까지 끌어올릴 수 있다고 한다.

현재의 리튬이온 배터리는 전극에 고가의 코발트를 사용하고 있다. 재료가 저렴한 새로운 방식은 전체 원료비를 15%이상 절감할 수 있다는 견적을 가지고 있다.

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