팔팔정구입 배터리 출력 75% 높여 ‘주행거리 확대’ 숙제 해결…국내 연구진, 전기차 대용량 전극 개발

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작성자 또또링2 작성일26-01-07 04:03 조회1회 댓글0건

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팔팔정구입 전기차 주행거리 확대의 걸림돌로 지적돼온 출력 저하 문제를 해결할 배터리 전극 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 주행거리가 늘어나도 오르막길 가속에서 힘이 떨어지지 않는 전기차 개발에 청신호가 켜졌다.
울산과학기술원(UNIST)은 정경민 에너지화학공학과 교수팀이 전기차에 사용되는 배터리 출력을 기존 대비 약 75% 높인 대용량 전극을 개발했다고 5일 밝혔다.
전기차 시장에서 핵심 경쟁력으로 꼽히는 요소는 주행거리다. 이를 늘리기 위해 배터리 전극을 두껍게 쌓는 ‘후막 전극’ 기술이 활용되지만, 전극이 두꺼워질수록 리튬이온 이동 경로가 길어지고 구조가 복잡해져 순간 출력이 떨어지는 한계가 있었다. 이로 인해 오르막길 가속 등 고출력이 필요한 상황에서 성능 저하가 발생해왔다.
정 교수팀이 개발한 전극은 면적당 용량이 10㎃h/㎠에 달하는 고용량임에도 우수한 출력 성능을 유지하는 것이 특징이다. 30분 이내 완전 충·방전이 이뤄지는 고출력 조건에서 기존 전극의 면적당 용량이 0.98㎃h/㎠에 그친 반면, 새 전극은 1.71㎃h/㎠를 기록했다. 짧은 시간에 활용 가능한 전기 에너지가 약 75% 증가한 셈이다.
연구팀은 전극 내부 기공 구조에 주목해 새로운 전극 설계 방식을 제시했다. 전극에는 리튬이온 이동이 비교적 원활한 큰 기공(입자 간 기공)과, 도전재·바인더가 뭉치며 형성되는 미세 기공(CBD 구조)이 공존하는데, 이 가운데 미세 기공이 이온 이동을 방해한다는 점에 착안했다.
정 교수팀은 이중공극 전송선 모델(DTLM)을 자체 개발해 제조 공정과 도전재 함량을 정밀하게 조절하는 방식으로 전극 내부 구조를 최적화했다. 이를 통해 고용량과 고출력을 동시에 구현하는 데 성공했다.
정 교수는 “이번 성과는 설계 난도가 높은 리튬인산철(LFP) 배터리 등 차세대 배터리 기술 개발에도 중요한 전환점이 될 것”이라고 말했다.
이번 연구 결과는 에너지·환경 분야 국제 학술지인 ‘Advanced Energy Materials’에 게재됐다.
벽에 멋진 그림을 건 듯한 화면에 감탄할 새도 없이 얇은 몸통이 눈에 들어온다. 스피커, 케이블 같은 군더더기 없이 매끈한 TV 몸체에 손가락을 대어보니 손톱 세로 길이보다 얇다. 9㎜대 두께를 자랑하는 LG전자의 차세대 무선 월페이퍼 TV ‘LG 올레드 에보(evo) W6’다.
‘CES 2026’ 개막을 앞둔 4일(현지시간) 미국 라스베이거스에서 열린 사전 행사에선 최신 기술력이 집약된 프리미엄 TV 라인업이 잇따라 공개됐다. 크기와 밝기, 두께 등 모든 면에서 진화를 거듭한 이들 제품은 TV가 여전히 치열한 전장임을 확인시켜주고 있다.
LG 에보 W6, 전 부품 내장 ‘매끈’삼성 마이크로 RGB, 더 밝고 커져RGB 분야서 한·중·일 대결 주목
이날 퐁텐블로 호텔에서 베일을 벗은 에보 W6는 2017년 세계 첫 월페이어 TV인 ‘LG 시그니처 올레드 TV W’의 계보를 잇는다. 당시 W는 화면 외 요소를 철저히 배제, 5㎜에 불과한 두께로 화제를 모았다.
8년 만에 나온 후속작 에보 W6는 W보다 다소 두꺼운 대신 모든 부품을 내장한 것이 특징이다. W는 화면을 제외한 부품과 스피커를 별도로 분리했지만, W6는 패널부터 파워보드, 메인보드, 스피커까지 내장돼 벽에 완벽히 밀착된다.
LG전자 MS사업본부 디스플레이CX 담당 백선필 상무는 “무게도 20㎏ 이하로 가벼워 벽에 못질할 필요 없이 피스 2개만 박고 걸면 된다”고 말했다.
삼성전자의 세계 최초 130형 ‘마이크로 RGB TV’도 같은 날 베일을 벗었다. 윈 호텔에서 열린 미디어 행사 더 퍼스트 룩에서 공개된 TV는 압도적인 크기를 자랑했다. 삼성전자는 지난해 8월 115형 마이크로 RGB TV를 업계 최초로 내놓은 데 이어 크기를 한 번 더 키웠다. 130형 마이크로 RGB TV 2대를 양옆에 두고 선 용석우 삼성전자 영상디스플레이사업부장(사장)은 “크기와 영상 품질 모두를 잡았다”고 강조했다.
마이크로 RGB TV는 초소형 RGB(빨강·초록·파랑) 발광다이오드(LED)를 미세하게 배열한 컬러 백라이트를 적용해 각 색상을 독립적으로 제어한다. RGB LED 칩 크기를 100㎛(마이크로미터·1㎛는 100만분의 1m) 이하로 줄여 더욱 정교한 색상 및 밝기 제어가 가능하다.
CES에서 벌어진 TV 경쟁엔 중국 업체들도 빠지지 않았다. 가격·기술 난도가 높은 OLED에 이어 업계 격전지로 떠오른 RGB 분야 공세가 특히 거세다.
하이센스는 지난해 CES에서 세계 최초로 116형 제품을 공개했고, TCL은 지난해 9월 유럽 최대 가전 전시회 IFA에서 163형 RGB TV를 전시한 바 있다. 일본 소니의 RGB TV 전시 가능성도 제기되고 있어 한·중·일 삼국의 RGB 전쟁이 연출될 수도 있다.
6일부터 나흘간 열리는 세계 최대 가전·정보기술(IT) 전시회인 CES에는 전 세계 160여개국 4500개 기업이 참가해 최신 제품 및 첨단 기술을 선보일 예정이다. 막바지 전시 준비가 한창인 이날 도시 곳곳은 세계 각국에서 몰려온 업계 관계자와 관람객, 취재진으로 북적거렸다. 주요 글로벌 빅테크 기업이 CES 대신 자체 행사에 집중하며 ‘CES가 예전만 못하다’는 평가도 나오지만 최신 기술의 격전지임은 분명해보였다.
개막 전날인 5일에는 젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)의 특별연설도 예고돼 있다. 지난해 기조연설로 ‘피지컬 AI’를 화두로 던진 그의 눈이 이번에는 어디로 향할지 전 세계가 주목하고 있다.

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