/사진=KIST
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소금으로 배터리를 만들 수 있는 가능성이 열렸다. 소금의 주요성분인 염화나트륨(NaCl)을 이차전지용 전극으로 활용하는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
한국과학기술연구원(KIST)은 6일 정경윤 에너지저장연구단 박사팀이 염화나트륨을 기반으로 나트륨이온 이차전지용 전극재료를 개발했다고 밝혔다. 이번에 개발된 기술은 267mAh/g 수준의 용량을 기록한 것으로 알려졌다.

이차전지는 방전과 충전을 자유롭게 할 수 있다는 점에서 소형가전·전기자동차·에너지저장시스템 등 다양한 용도로 사용된다. 리튬이온 이차전지는 성능이 우수하지만 경제성에서 문제가 돼 최근 대체 이차전지 기술 개발이 이어지고 있다.


나트륨이온 이차전지는 소금에서 원료를 얻을 수 있다는 점에서 주목받는다. 그간 소금은 나트륨이온이 이동하기 어려운 구조라 이차전지의 소재로 사용되지 못했다.

연구진은 “염화나트륨의 전기화학적 활성화공정을 활용해 나트륨이온의 빈자리를 유도한 후 상전이를 일으켜 나트륨이온이 화합물에 삽입되도록 했다”며 “이어 방전과정에서는 나트륨이온이 염화나트륨구조로 이동해 효과적으로 나트륨이온을 수용하고 화합물을 형성할 수 있도록 만들었다”고 설명했다.

정경윤 박사는 “바닷물 속에 풍부한 소금을 이차전지 전극 소재로 사용할 수 있는 가능성을 열어 해외소재에 대한 의존성을 낮출 수 있을 것”이라며 “경제성을 확보할 수 있는 이차전지의 개발 가능성을 높였다”고 말했다.


이번 연구결과는 ‘ACS 에너지 레터스’ 최신호에 실렸다.