오늘은 리튬이온 전지를 구성하는 4대 주요 소재인 양극재, 음극재, 분리막, 전해질에 대해 집중적으로 학습했다. 각 구성 요소는 단순한 부품이 아니라 전지의 성능, 수명, 안정성 등을 결정짓는 핵심 요소라는 점에서 매우 중요하게 다뤄진다.

양극재는 리튬을 저장하고 방출하는 역할을 하며, NCM, NCA 등의 조성에 따라 특성이 달라진다. 니켈 함량이 높을수록 고용량이 가능하지만, 구조적 안정성이 낮아지기 때문에 소재 기술의 균형이 중요하다. 음극재는 주로 흑연이 사용되며, 충전 시 리튬을 흡수하는 구조다. 실리콘 복합재와 같은 신소재가 각광받고 있는데, 이는 용량은 높지만 팽창 문제로 인해 여전히 개선이 필요하다.

분리막은 전극 간 접촉을 방지하면서 이온은 통과시켜주는 필수 부품으로, 특히 고온에서 수축되지 않도록 하는 기술이 안전성과 직결된다. 마지막으로 전해질은 이온의 통로 역할을 하며, 최근에는 고체 전해질 연구도 활발하게 이루어지고 있다. 오늘 강의를 통해, 개별 소재의 물성뿐 아니라 전체 시스템에서의 조화가 얼마나 중요한지를 체감할 수 있었다. 특히 엔지닉의 강의를 통해 향후 전지 산업의 경쟁력은 소재 기술의 혁신에 달려 있다는 점에서, 전기차&2차전지의 R&D의 중요성을 다시 느끼게 되었다.

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