배터리 성능·수명 향상 등 기여 기대
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- ▲ 리튬이온 배터리 내 리튬이온 관찰법.ⓒ토요타
토요타자동차가 리튬이온 배터리 내 리튬이온 관찰법을 세계최초로 개발했다고 1일 밝혔다.
리튬이온 배터리는 금속산화물의 양극과 탄소재료의 음극 사이에 유기 전해액을 넣어 충전과 방전을 반복하는 원리의 전지다.
충전 시는 양극에서 음극으로, 방전시는 음극에서 양극으로 리튬이온이 전해액 안을 이동함에 따라 전류가 흐르므로 충/방전시에 전해액 내의 리튬이온은 중요한 역할을 담당한다.
플러그인하이브리드카(PHV)나 전기자동차(EV)에 탑재되는 리튬이온전지는 리튬이온이 양극과 음극을 오가며 전기를 일으키는데, 이때 발생할 수 있는 리튬이온의 편향은 배터리의 성능 저하 원인 중 하나다.
토요타는 실시간으로 리튬이온의 이동을 관찰할 경우 배터리 성능·내구성을 향상시킬 수 있는 연구개발 지침을 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 이 경우 배터리 탑재 차량의 항속 거리와 배터리 수명 연장에 도움이 된다.
향후 토요타는 배터리 제어 안에서의 차이뿐 아니라 양음극, 격리판, 전해질의 재료·구조 안에서의 차이로 인해 발생하는 리튬이온의 움직임도 관찰할 계획이다. 이를 통해 배터리의 성능·내구성을 향상시킬 수 있는 연구개발로 연결해 나간다는 전략이다.
