임근배 교수팀, 전기력 기반 리튬·마그네슘 이온 분리법 개발
임근배 교수팀, 전기력 기반 리튬·마그네슘 이온 분리법 개발
  • 안윤겸 기자
  • 승인 2022.05.02 22:59
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

우리대학 △임근배(기계) 교수 △이민수(기계 박사) 씨 △권혁진(기계 박사) 씨 연구팀과 RIST 정우철 박사가 필터나 추출제 없이 전기력으로 리튬과 마그네슘 이온을 분리하는 방법을 개발했다. 전기자동차의 핵심 동력원으로 주목받고 있는 리튬은 소금 호수에서 증발·침출 공정을 거쳐 추출된다. 하지만 다량의 마그네슘이 리튬과 함께 녹아있어 증발·침출 과정을 방해하고 손실을 유발한다. 이를 개선하기 위해 연구팀은 전기수력학 현상인 ‘이온 농도 분극 현상’에 주목했다. 이온 농도 분극 현상은 투과막과 전해질 사이 운반 전하의 불일치 때문에 발생하는 이동 현상으로, 이온 결핍·농축 영역을 생성한다. 연구팀은 이온들의 진행 방향과 비스듬하게 전기장을 형성함으로써 리튬과 마그네슘의 전기 이동도 차이로 이온을 분리하는 메커니즘을 정립했다. 또한, 염수 조건에 따라 성능이 변해 활용도가 낮은 기존 방법과 달리 전기력 기반 분리법에서는 염수 조건과 관계없이 일관된 성능을 확인할 수 있었다. 연구성과는 재료과학 분야 국제 학술지 Journal of Materials Chemistry A에 뒤표지 논문으로 게재됐다.