매사추세츠 공과대학교(MIT)의 연구원들은 인도계 과학자를 포함하여 새로운 배터리 소재를 개발하여 전기차에 친환경적이고 코발트 무료한 전원 공급 방식을 제공할 수 있다고 밝혔다. Automaker Lamborghini는 이 기술에 대한 특허를 획득했다.
화학자들은 드문 금속에 대한 자동차 산업의 의존도를 줄이기 위해 유기 소재를 기반으로 한 배터리 양극을 개발했다. 이 소재는 TAQ라고 불리는 다양한 층으로 구성되어 있으며, 이 층은 서로 밀접하게 연결된 세 개의 육각형 고리로 구성되어 있다. 이러한 층은 모든 방향으로 늘어나는 능력을 갖고 있어 붕사와 유사한 구조를 형성한다.
분자 내부에는 전자 저장소로 작용하는 퀴논(quinones)과 안에 있는 안정한 수소 결합을 유지하는 데 도움이 되는 아민(amines)이라는 화학 기작이 있다. ACS Central Science 저널에 발표된 연구에 따르면, 이러한 소재는 코발트를 함유한 배터리와 비슷한 효율로 전기를 전달할 수 있다고 설명되어 있다.
MIT의 에너지 전공 교수인 Mircea Dinca는 “이 소재는 이미 현재 기술과 경쟁력을 가지고 있으며, 금속 추출과 관련된 환경 문제를 줄이는 데 기여하면서 비용을 절감할 수 있다”고 밝혔다. 이 연구의 주 저자인 Dinca는 MIT의 박사과정 학생이었던 Tianyang Chen과 Harish Banda도 이 논문의 저자이다.
대부분의 리튬이온 배터리에서는 양극에 코발트라는 금속이 포함되어 있는데, 이는 안정성과 에너지 밀도가 높은 특징이 있다. 그러나 코발트는 상당한 단점이 있다.
FAQ:
1. TAQ란 무엇인가요?
이 소재는 세 개의 밀접하게 연결된 육각 고리를 포함하는 TAQ라고 불리는 다양한 층으로 구성되어 있습니다. 이 층은 모든 방향으로 늘어날 수 있는 성질을 가지고 있어 붕사와 비슷한 구조를 형성합니다.
2. 이 새로운 배터리 소재는 어떻게 작동하나요?
이 배터리 소재의 분자 내부에는 전자 저장소로 작용하는 퀴논(quinones)과 안정한 수소 결합을 유지하는데 도움이 되는 아민(amines)이라는 화학 기작이 있습니다. ACS Central Science 저널에 발표된 연구에 따르면, 이러한 소재는 코발트를 함유한 배터리와 비슷한 효율로 전기를 전달할 수 있다고 설명되어 있습니다.
3. 이 새로운 배터리의 장점은 무엇인가요?
이 소재로 만든 새로운 배터리는 코발트 함유 배터리보다 훨씬 저렴합니다. 또한 비슷한 에너지 저장 용량을 가지고 있으며, 충전 속도도 빠릅니다.
4. 이 새로운 배터리 소재의 환경적 이점은 무엇인가요?
이 배터리 소재는 이미 현재 기술과 경쟁력을 가지고 있으며, 금속 추출과 관련된 환경 문제를 줄이는 데 기여하면서 비용을 절감할 수 있습니다.
출처: MIT Scientists Invent Cheap, Cobalt-Free Battery Material
The source of the article is from the blog aovotice.cz