일본산업뉴스요약

일본 요시노 박사 노벨 화학상 수상
리튬이온 배터리 개발

스웨덴 왕립 과학 아카데미는 9일 2019년 노벨 화학상을 아사히카세이의 요시노(吉野) 아키라 박사와 미국 텍사스대학의 존 굿이너프 교수, 미국 뉴욕주립대학의 마이클 스탠리 휘팅엄 교수의 세 명에게 보낸다고 발표했다. 수상 이유는 ‘리튬이온 배터리의 개발’이다. 리튬이온 배터리는 가장 많은 에너지를 축적할 수 있는 이차전지다. 휴대전화 및 노트북 등의 소형화 및 경량화에 공헌하고 IT 사회의 실현을 지탱했다.

요시노 박사는 9일 도내에서 기자 회견을 갖고 “리튬이온 배터리가 환경 문제의 답을 주는 것에 기대해주었다. 리튬이온 배터리가 수상 대상이 된 것이 기쁘다. 젊은 연구자에게 자극이 될 거라고 생각한다.”고 말했다.

일본 출신 노벨상 수상자는 27명 째다. 생리학 의학상을 수상한 혼죠(本庶) 다쿠스 교토대학 교수에 이어 2년 연속으로 일본인 수상이다. 화학상 수상은 2010년에 네기시(根岸) 에이이치, 스즈키(鈴木) 아키라의 수상 이래로 9년 만이고 8명 째다. 상금 900만 스웨덴 크로나를 세 명이서 나눈다. 수상식은 12월 10일에 스웨덴 스톡홀롬에서 개최된다.

배터리는 전자를 얻는 ‘정극’과 전자를 잃는 ‘부극’, 그 두 개의 배터리 사이를 채우는 전해액을 통해 전류를 만들어낸다. 각각에 사용하는 재료 및 조합으로 성능이 크게 바뀐다.

요시노 교수는 1980년 대 정극에 코발트산리튬, 부극에 탄소재료, 전해액에는 유기 용매를 사용하면 고성능의 이차전지로써 기능하는 것을 확인하여 그 기본 개념을 확립했다. 리튬이온 배터리는 이 구성을 기본으로 지금까지 발전해왔다.

굿이너프 교수는 1979년 미즈시마(水島) 박사와 함께 코발트산리튬을 이차전지의 정극으로 이용할 수 있다는 것을 발견했다. 에너지 밀도를 크게 향상시켜 리튬이온 배터리의 실현에 필수적인 업적을 남겼다.

리튬이온 배터리의 성능은 재료 및 제조법의 개량으로 현재도 계속 향상되고 있다. 전기차(EV)에 이용, 나아가 태양광 발전 등의 전력 저장으로 연구가 진행되어 환경 문제 해결에 공헌도 기대된다.

향후 사용 방법에 대해서 요시노 박사는 “인공지능(AI) 및 IoT와 조합해 확산을 보일지도 모른다.”며 기대를 건다.

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