지속 가능한 에너지로의 전환에는 강력할 뿐 아니라 안전하고 풍부한 배터리가 필요합니다. 현재 리튬이온 배터리가 시장을 지배하고 있지만, 아연 기반 2차 전지는 불연성 및 비용 효율성으로 인해 강력한 도전자로 떠오르고 있습니다. 그러나 아연 배터리의 상용화는 오랫동안 중대한 기술적 난관에 막혀 왔습니다. 바로 아연 음극 표면에 수지상 결정인 덴드라이트가 자라나 결국 단락과 조기 배터리 고장을 일으키는 문제입니다.
고순도 소재 분야의 선도 기업인 Nippon Kojundo Chemical이 이 문제를 해결할 중대한 돌파구를 발표했습니다. 이 회사는 차세대 배터리의 아연 음극용으로 설계된 특수 억제제를 개발했습니다. 이 억제제를 전해질에 첨가하면 석출 과정에서 아연 음극 표면에 균일한 보호막이 형성됩니다. 이 막은 표면을 매끄럽고 고르게 유지해 유해한 덴드라이트 형성을 효과적으로 억제합니다. 아연 음극 대칭 셀을 사용한 실험에서, 이 기술은 기존 방식 대비 배터리의 사이클 수명을 4배 이상 향상시켰습니다.
억제 기능을 넘어 Nippon Kojundo Chemical은 무전해 도금 분야의 전문성을 활용해 새로운 도전성 첨가제를 선보이고 있습니다. 이 소재는 은 나노와이어와 은 나노입자로 구성됩니다. 전극 근처에 적용하면 이러한 은 기반 나노소재가 전기 전도성을 크게 향상시켜 용량과 전반적인 배터리 안정성을 개선합니다.
아연 기반 배터리의 세계 시장은 전력망 규모의 에너지 저장과 소비자 전자제품의 대안을 찾는 산업 수요에 따라 빠르게 성장할 것으로 전망됩니다. Nippon Kojundo Chemical은 수명과 전도성이라는 두 가지 과제를 해결함으로써 이러한 안전하고 고용량인 차세대 배터리의 조기 실용화를 앞당기고 있습니다. 이 회사는 이미 잠재적 파트너들에게 샘플 출하를 시작했으며, 이는 새로운 에너지 저장 시대를 향한 중요한 첫걸음입니다.