나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 한국과학기술원(KAIST) 이진우 교수 연구팀은 서로 다른 크기의 기공을 동시에 가지고 있는 다공성 2차원 무기질 나노소재를 합성하는 새로운 기술을 개발해, 리튬황전지의 성능을 높이는 데 성공

● 본 합성기술은 다공성 무기질 소재를 동전처럼 둥글고 납작한 형상으로 제어할 수 있고, 크기 및 두께 등의 물성을 정밀하게 제어할 수 있는 신기술

● 연구팀은 블록공중합체와 단일중합체의 고분자 블렌드의 상거동을 이용해 새로운 합성 방식을 제시, 다공성 2차원 무기질 나노코인을 3㎚ 두께로 합성하는 데 성공

● 리튬-황 배터리는 황이 충·방전 과정에서 새어나가는 것이 단점이었지만, 개발된 나노소재는 분리막에 약 2㎛로 얇게 코팅돼 용출되는 리튬폴리설파이드를 물리적·화학적으로 억제에 성공

● 나노코인의 다공성 구조는 전해질과 리튬이온은 통과시키는 반면, 리튬폴리설파이드는 필터처럼 걸러 물리적으로 막고, 알루미노실리케이트는 고체산으로 염기성질을 가진 리튬폴리설파이드를 흡착하여 용출을 억제하여 분리막의 두께 대비 용량을 향상, 세계 최고 수준의 결과를 획득 

※ Journal of the American Chemical Society 게재(2021.09.01.)

※ 한국연구재단(중견연구) 지원