KAIST 최장욱 교수팀, 벼 껍질에서 고용량 이차전지 기술개발
 
벼의 도정 부산물인 왕겨를 이용해 출력과 수명 특성이 우수 고용량리튬이온 이차전지용 실리콘 음극 소재가 개발됐다.
KAIST EEWS 대학원 최장욱 교수 연구팀과 생명화학공학과 박승빈 교수 공동연구팀은 왕겨내부에 존재하는 다공성 천연 실리카 물질을 분리?정제해 고용량리튬이온 이차전지 음극소재인 3차원 다공성 실리콘 활물질을 개발했다.
연구 결과는 자연과학분야 세계적 권위지 미국국립과학원회보(PNAS) 9일자 온라인판에 게재됐다.
실리콘 소재는 용량이 기존 흑연 전극 대비 3~5배 커서 차세대 리튬이온 이차전지 음극으로 활발하게 연구 중인 재료다. 이를 활용한 소재가 상용화에 성공한다면 리튬이차전지의 에너지 밀도가 높아져 소형전자기기용 이차전지의 사용시간과 전기자동차의 주행거리가 획기적으 늘어날 것으로 기대된다.
왕겨 껍질에 존재하는 독특한 3차원 다공성 구조를 기반으로 하는 실리콘은 기존 실리콘 음극 소재의 고질적인 문제점인 부피팽창으로 인한 사이클 불안정성을 효과적으로 개선시킬 것으로 기대된다.
특히, 폐자원 혹은 저부가가치 산업에 적용되던 왕겨를 고부가가치화를 위한 에너지 자원 활용이라는 측면에서 이번 연구를 통한 기술력 확보는 학계 및 산업계에서 큰 파급효과를 일으킬 것으로 전망된다.
 
-출처: 카이스트 홈페이지