나노기술 및 정책 정보

• 목록

시즈오카(静岡)대학 이학부화학과, 도쿄(東京)공업대학 물질공학원 응용화학계의 공동 연구그룹이 높은 리튬 이온 전도성을 나타내고 새로운 이온 전도 메커니즘을 갖는 유기 분자 결정을 개발함. 전고체 전지의 고체 전해질로서 응용이 기대되는 재료로, 상온에서의 이온 전도도는 기존 분자 결정의 최고값과 동일한 정도이지만, -20℃에서는 기존의 약 100배의 전도도를 나타냄. 유기 고체 전해질로 잘 알려진 폴리머 전해질은 저온이 되면 급격히 이온 전도도가 저하되는 것이 일반적이지만, 본 연구에서 발견한 분자 결정은 전도도 저하가 발생되지 않음. 예를 들어, 자동차로의 응용을 생각할 경우, 한랭지에서도 전지가 작동되어야 할 필요가 있는데, 저온에서도 작동하는 전고체 전지의 실현을 기대할 수 있음. 실제로 이 고체 전해질을 용해시켜 모양을 정돈한 후 응고시켜 제조한 고체 전지가 높은 충·방전 효율로 작동하는 것을 확인함. 본 연구 성과는 일본 국내외에서 활발해지고 있는 전고체 전지의 연구 개발에 새로운 방향을 제시할 것으로 기대됨.

본 연구 성과는 ‘Nano Letters’ (“High Li-Ion Conductivity in Li{N(SO2F)2}(NCCH2CH2CN)2 Molecular Crystal”) 지에 게재됨.