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의정부이혼변호사 UNIST, 전기차 배터리 출력 75% 높인 전극 개발···주행거리·출력 동시 확보

이길중
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26-01-06
2 회

의정부이혼변호사 전기차 주행거리 확대의 걸림돌로 지적돼 온 출력 저하 문제를 해결할 배터리 전극 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 주행거리가 늘어나도 오르막길 가속에서 힘이 떨어지지 않는 전기차 개발에 청신호가 켜졌다.
울산과학기술원(UNIST)은 정경민 에너지화학공학과 교수팀이 전기차에 사용되는 배터리 출력을 기존 대비 약 75% 높인 대용량 전극을 개발했다고 5일 밝혔다.
전기차 시장에서 핵심 경쟁력으로 꼽히는 요소는 주행거리다. 이를 늘리기 위해 배터리 전극을 두껍게 쌓는 ‘후막 전극’ 기술이 활용되지만, 전극이 두꺼워질수록 리튬이온 이동 경로가 길어지고 구조가 복잡해져 순간 출력이 저하되는 한계가 있었다. 이로 인해 오르막길 가속 등 고출력이 필요한 상황에서 성능 저하가 발생해 왔다.
정 교수팀이 개발한 전극은 면적당 용량이 10㎃h/㎠에 달하는 고용량임에도 우수한 출력 성능을 유지하는 것이 특징이다. 30분 이내 완전 충·방전이 이뤄지는 고출력 조건에서 기존 전극의 면적당 용량이 0.98mAh/㎠에 그친 반면, 새 전극은 1.71㎃h/㎠를 기록했다. 짧은 시간에 활용 가능한 전기 에너지가 약 75% 증가한 셈이다.
연구팀은 전극 내부 기공 구조에 주목해 새로운 전극 설계 방식을 제시했다. 전극에는 리튬이온 이동이 비교적 원활한 큰 기공(입자 간 기공)과, 도전재·바인더가 뭉치며 형성되는 미세 기공(CBD 구조)이 공존하는데, 이 가운데 미세 기공이 이온 이동을 방해한다는 점에 착안했다.
정 교수팀은 이중공극 전송선 모델(DTLM)을 자체 개발해 제조 공정과 도전재 함량을 정밀하게 조절하는 방식으로 전극 내부 구조를 최적화했다. 이를 통해 고용량과 고출력을 동시에 구현하는 데 성공했다.
정 교수는 “이번 성과는 설계 난도가 높은 리튬인산철(LFP) 배터리 등 차세대 배터리 기술 개발에도 중요한 전환점이 될 것”이라고 말했다.
이번 연구 결과는 에너지·환경 분야 국제 학술지인 Advanced Energy Materials에 게재됐다.
3일(현지시간) 미군에 생포된 뒤 관타나모만 미 해군기지를 거쳐 뉴욕 스튜어트 공군기지로 강제 이송된 니콜라스 마두로 베네수엘라 대통령과 부인 실리아 플로레스가 이날 뉴욕 브루클린의 구치소에 수감된 뒤 마약단속국(DEA) 뉴욕 지부로 이송됐다.
미 CNN방송은 마두로 부부가 이날 밤 브루클린에 있는 메트로폴리탄 구치소에 수감됐다고 이날 보도했다. 이 구치소에서 경계근무 중이던 한 경찰관이 확성기로 구치소 앞에 모인 100여명의 시위대에 마두로 대통령이 구치소 시설 안으로 들어갔다고 알렸으며, 시위대는 베네수엘라 국기를 들고 흔들며 환호했다고 뉴욕타임스(NYT)가 전했다. 고 제프리 엡스타인의 여자친구이자 공범인 길레인 맥스웰, 암호화폐 사기범 샘 뱅크먼-프리드 등 거물급 범죄자들이 수감됐던 메트로플로탄 구치소는 열악한 환경과 삼엄한 경비로 악명이 높은 곳이다.
이어 마두로 대통령은 마약단속국 뉴욕 지부로 이송됐다. 소셜미디어에는 검정색 후드티에 모자를 쓴 마두로가 DEA 뉴욕 지부로 보이는 건물 내에서 연행되는 장면을 담은 짧은 동영상이 공개됐다. 백악관의 엑스 긴급대응 계정(@RapidResponse47)은 ‘범죄자가 걸어갔다’(Perp walked.)는 제목으로 마두로 대통령이 DEA 뉴욕 지부 건물 안 복도에서 걸어가는 영상을 공유했다. 영상 속 마두로 대통령은는 자신을 연행하는 DEA 요원에게 스페인어로 “좋은 밤이에요, 그렇죠?”라고 말하는 등 여유로운 모습을 보였다. 그는 이어 영어로 “굿 나잇, 해피 뉴 이어”라고 말하기도 했다. 마두로 대통령이 걸어가고 있는 건물의 복도 바닥에는 마약단속국 뉴욕 지부를 의미하는 ‘DEA NYD’라고 쓰인 카펫이 깔려있었다.
앞서 도널드 트럼프 미 대통령 1기 때인 2020년 3월 마약 밀매와 돈세탁 등 혐의로 기소됐던 마두로 대통령은 다음주초쯤 처음 법정에 설 것으로 예상된다. 월스트리트저널(WSJ)은 마두로 부부가 이르면 5일 맨해튼에 있는 뉴욕 남부 연방지방법원 법정에 처음 출석할 것이라고 보도했다. 마두로 대통령 사건은 1998년 빌 클린턴 전 대통령이 임명한 93세 고령의 연방판사 앨빈 핼러스타인이 담당하게 된다.
미 법무부는 3일(현지시간) 2020년 당시의 공소장을 보완한 대체 공소장을 공개했다. 새 공소장에서는 마두로 대통령이 고위 관료와 군 관계자들로 이뤄진 ‘태양의 카르텔’을 이끌면서 코카인 밀매를 주도했다는 내용이 포함됐다. 카르텔 이름에서 태양은 베네수엘라 고위 군 관계자들의 제복에 부착된 태양 휘장에서 유래한 것이라고 WSJ는 전했다.
새 공소장에서는 또 부인 플로레스와 아들, 디오스다도 카베요 베네수엘라 내무장관 등도 기소 대상에 추가됐다. 미국 정부는 이들이 미국에 의해 테러 조직으로 지정된 콜롬비아의 옛 반군조직 FARC 및 마약 카르텔과 연계돼 수천t의 코카인을 미국으로 반입했다고 보고 있다. WSJ는 공소장에 “마약 기반 부패의 악순환은 베네수엘라 공무원과 그 가족의 주머니를 채우는 동시에 수많은 코카인을 생산해 미국으로 운송하는 폭력적 나르코(마약) 테러리스트들에게 이익을 줬다”는 내용이 포함됐다고 보도했다.
베네수엘라 전문가 중에는 마두로 대통령의 마약 혐의를 입증하는 것이 쉽지 않을 수 있다는 전망을 내놓는 이도 있다. 베네수엘라에서 근무했던 전직 미국 고위 외교관 브라이언 나란호는 WSJ에 “법적으로 가장 큰 문제는 태양의 카르텔이 실제 존재한다는 점과 그 조직을 마두로가 지휘한다는 점을 입증하는 것”이라고 말했다.