"中연구진, 영하 40도서 고출력 내는 리튬 배터리 개발"

드론·로봇·우주장비 활용 가능성…"고출력 1차전지 분야 선두권 진입"

[강민지 제작] 일러스트

(베이징=연합뉴스) 정성조 특파원 = 중국 연구자들이 극한의 추위 속에서도 출력을 유지하는 리튬 배터리 개발에 성공했다고 중국 관영매체 과기일보가 11일 전했다.

보도에 따르면 중국과학원 다롄화학물리연구소 에너지촉매전환전국중점실험실 천중웨이 주임이 이끄는 연구팀은 25암페어시(Ah)급 소프트팩 금속 리튬 1차전지를 개발했다.

중국전자기술표준화연구원 안전실험실 검증 결과 이 배터리는 저(低)방전율 조건에서 에너지 밀도가 750와트시(Wh)/㎏ 및 1천285Wh/L를 초과해 1차전지 고(高)에너지밀도 구간에 속했고, 방전율은 '1C'까지 100배로 높아졌다.

방전율이 1C라는 것은 완전히 충전된 배터리가 1시간 동안 방전을 마칠 수 있다는 의미다.

또 새로운 배터리는 10C의 단시간 대전류 방전이 가능하고, 상온에서 비출력(단위 질량에 따른 전력)이 4천487W/㎏에 달했다.

아울러 영하 40도의 극한 환경에서 1C의 에너지밀도가 447Wh/㎏을 유지하고, 연간 자체 방전율이 1% 미만으로 나타나 고에너지밀도에서 고출력을 이뤄냈다고 과기일보는 전했다.

신문은 드론이 난기류 때문에 급제동을 해야 하는 상황, 로봇이 험준한 지형에서 순간적으로 힘을 내 장애물을 넘어야 하는 상황, 우주선의 자세 조정을 위해 몇 초 동안 대전류 충전이 필요한 상황 등에서는 배터리가 폭발적인 출력을 내야 하는데, 전통적인 리튬 1차전지는 이런 경우 한계를 보여왔다고 전했다.

그러면서 "이번 성과는 우리나라(중국)가 고출력 1차전지 분야에서 국제적으로 선두권에 진입했고, 첨단 장비에서 자주적인 '전력 심장'을 장착했음을 의미한다"고 강조했다.

천중웨이 주임은 "연구팀은 양극의 근원에서부터 혁신을 이뤄 비용량(단위 질량에 따른 용량) 430밀리암페어시(mAh)/ｇ를 초과하는 고엔트로피 산화물을 설계했다"며 "연간 10t급 시험 생산 라인을 구축해 원자재부터 배터리셀에 이르는 전체 체인을 완성했다"고 말했다.

과기일보는 이 배터리가 이미 제3자 검사·인증을 통과했고, 현재는 드론과 로봇, 우주 시뮬레이터, 야외 센서 등 특수 장비 활용을 위한 검증이 진행 중이라고 덧붙였다.

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