포스텍 연구팀, 상온 나트륨이온 양극 500회 사이클 유지 성과

포스텍 연구팀이 상온에서 500회 충방전 후 초기 용량의 83%를 유지한 나트륨이온 양극을 보고했다. 승용 EV보다 계통 저장용을 겨냥한 성과다.

이수진 교수팀은 월요일 재료학 저널에 결과를 냈다. 결정립 경계 공학으로 나트륨 삽입 시 균열을 막은 산화물 양극이다. 25℃ 코인셀은 500회까지 그램당 120mAh 이상을 유지했고, 300회에서 쇠퇴한 이전 프로토타입을 넘었다.

왜 나트륨인가

리튬 가격은 내렸지만 한국 전력은 EV 팩과 같은 탄산염을 두고 싶지 않다. 나트륨은 원료가 풍부하고 온도 허용 범위가 넓어 전남 태양광·서해상 풍력의 4시간 저장에 맞다.

과기정통부 차세대 저장 프로그램이 일부 비용을 냈다. 기존 리튬이온 라인 장비로 만들 수 있는 합성·슬러리 코팅을 쓰지만 파우치 셀은 개발 중이다.

코인셀은 확대에서 깨지기 쉽다. 포항 전해질 업체와 12월 단층 파우치 시험을 한다. 에너지 밀도는 NMC보다 낮지만 하루 1회 사이클 정전용은 총비용에서 이길 수 있다고 본다.

중국은 통신 백업용 나트륨이온을 납품 중이다. 국내가 500회·국내 IP를 못 넘기면 수입 의존이 커진다. 이 팀은 8월 PCT를 냈다.

포스코퓨처엠·LG에너지솔루션 연구원이 비공개 브리핑에 왔지만 라이선스는 없다. 삼성증권은 밀도 30% 더 올라야 투자 테마가 된다고 봤다.

한전은 2030 저장 조달 사양에 학계 사이클 수를 본다. 500회는 포스터에서 적격 업체 표로 옮기는 단계다.

나트륨 음극은 팽창이 커 여름 습기에 실링이 스트레스를 받는다. 변전소 인근 인증용 남용·화재 테스트 데이터는 없다.

지금은 ‘상온 창고에서 매일 2년 버티나’에 답이 500 사이클로 예라. 다음은 공장 바닥이다.