[한스경제=권선형 기자] LG에너지솔루션이  전고체전지의 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 새로운 기술을 개발했다. 이 연구 결과를 담은 ‘금속의 결정 성장 방향이 배터리 충전 속도 및 안전성에 미치는 영향' 논문은 에너지 분야의 권위 있는 학술지 '줄(Joule)'에 게재됐다. LG에너지솔루션은 그동안 셜리 멍(Shirley Meng) 교수가 이끄는 미국 시카고대학교와 UC 샌디에고(UCSD)의 FRL(Frontier Research Lab) 연구팀과 함께 전고체전지 기술의 혁신적인 연구를 추진해 왔다.

12일 LG에너지솔루션에 따르면 연구팀은 전고체전지에 얇은 실리콘 층을 도입해 리튬 금속의 결정 성장을 제어하는 혁신적인 방법을 고안했다. 리튬 이온의 균일한 전착을 유도해 전고체전지의 충전 속도를 10배 이상 향상시키고 안전성도 크게 개선했다.

이번 연구는 특히 무음극 전고체전지 개발에 큰 도움이 될 것으로 기대된다고 연구팀 측은 전했다. 무음극 전고체전지는 기존 음극에서 음극재를 제거하고, 충전 시 양극에서 이동한 리튬 이온을 음극에서 리튬 금속으로 환원해 활용하는 전고체전지다. 배터리 무게를 줄이고 부피를 축소하면서도 에너지밀도를 높일 수 있다.

연구팀 측은 “금속의 결정 성장 방향이 리튬 금속 전착에 미치는 영향을 분석하고, 얇은 실리콘 층을 도입해 리튬 금속의 결정 성장을 제어함으로써 전고체전지의 충전 속도를 약 10배 정도 향상시키는 결과를 도출했다”고 설명했다.

LG에너지솔루션 측은 “전기차와 ESS(에너지저장장치)에 대한 수요가 증가함에 따라 차세대 배터리 기술 개발을 위한 제조 전문성과 대학의 혁신적인 연구 협력이 중요하다”며 “지속적인 기술 개발과 협력을 통해 고객가치를 높이고 배터리 시장의 선두주자로 자리매김 할 것”이라고 전했다.

권선형 기자 peter@sporbiz.co.kr