강병우(신소재) 교수 연구팀이 리시콘형 산화물 고체 전해질의 우수성을 확인하고 이를 활용한 전고체 전지를 개발했다. 전고체 전지는 2차 전지의 액체 전해질과 분리막을 고체 전해질로 대체한 배터리로, 안전성 면에서 주목받고 있으나 사용되는 고체 전해질 물질의 성능이 저하되는 치명적인 단점이 있다. 연구팀은 고 니켈 양극재와 리시콘형 고체 전해질이 고온 열처리에도 성능 저하 없이 전해질과 양극재가 계속해서 접촉해 상온에서 효율적인 충전과 방전이 가능함을 확인했다. 또한, 다른 산화물 고체 전해질과 달리 차세대 고용량 음극재로 주목받는 리튬 금속에도 안정적이어서 고용량의 고 니켈 양극재와 리튬 금속을 이용한 리시콘형 산화물 전고체 전지로 고에너지 밀도의 구현 가능성을 보였다. 강 교수는 “리시콘형 고체 전해질은 차세대 산화물 전고체 전지의 단점을 해결하는 핵심 재료이지만, 이온 전도도가 낮아 이를 개선하는 연구를 진행할 계획이다”라고 전했다. 연구 성과는 국제 학술지 Journal of Materials Chemistry A를 통해 발표했다.