삼성전자가 배터리 크기를 절반으로 줄여주는 원천 기술을 개발해 다시 한 번 전세계 이목을 집중시켰다.

10일 삼성전자에 따르면 삼성 종기원은 최근 세계적인 학술지 '네이처 에너지'에 전고체전지 연구결과를 공개했다. 삼성전자 일본연구소와 공동으로 연구한 결과다.

네이처 에너지는 2018년 클래리배이트 애널리틱스가 발표한 저널 임팩트 팩터에서 1만2000여개 중 7위를 기록한 저명한 학술지다.

전고체전지는 배터리 양극과 음극 사이에 전해질을 액체가 아닌 고체로 사용하는 제품이다. 보편적으로 사용 중인 리튬-이온전지와 비교해 용량을 높이면서도 안전한 배터리를 구현할 수 있지만, 배터리를 충전할 때 리튬이 음극 표면에 적체되는 '덴트라이트' 문제를 해결하기 어려웠다. 리튬금속으로 만든 배터리 분리막이 훼손돼 오히려 수명과 안전성이 낮아졌던 것.

삼성 종기원은 이를 해결하기 위해 세계 최초로 전고체전지 음극에 5마이크로미터 두께 은-탄소 나노입자 복합층을 적용한 '석출형 리튬음극 기술'을 적용했다.

이를 통해 전고체 전지 안전성과 수명을 증가시켰을뿐 아니라, 기존 제품보다 배터리 음극 두께를 얇게 만들면서도 에너지밀도를 높일 수 있어 리튬-이온전지와 비교해 크기를 절반 수준으로 줄일 수 있게 했다.

삼성 종기원의 전고체전지 기술은 전기차를 비롯한 차세대 모빌리티 산업에도 새로운 혁신을 가져다줄 것으로 기대된다. 리튬-이온전지가 기술적으로 한계에 이른 상황에서, 전지 크기를 절반으로 줄이면 전기차 설계 방법도 더 다양해질 수 있기 때문이다.

삼성전자 종합기술원 임동민 마스터는 "이번 연구는 전기자동차의 주행거리를 혁신적으로 늘리는 핵심 원천기술이다"며, "전고체전지 소재와 양산 기술 연구를 통해 차세대 배터리 한계를 극복해 나가겠다"고 말했다.

한편 삼성 종기원은 다양한 분야 기술 개발을 선도하며 삼성뿐 아니라 인류 문명 발전을 주도하고 있다. 최근에만해도 지난해 11월 네이처지에 실린 '자발광 QLED 상용화 가능성'과 지난 1월 사이언스 어드벤스지에 실린 '비 침습 혈당 측정 가능성' 등 연구가 전세계 학계에 주목을 받았다.