미국 드렉셀 대학은 나노 다이아몬드를 이용해 리튬 이온 배터리의 용량을 늘리고, 안정성은 늘리는 기술을 발표했습니다. 

 

리튬 이온 배터리는 리튬 이온의 양극/음극 이동을 이용한 이차 전지로서, 충전할 땐 리튬 이온이 양극에서 음극으로, 방전할 땐 음극에서 양극으로 이동합니다. 이렇게 충방전(이온 재배치)를 반복하면 화학 반응 때문에 돌기가 생성되는데, 이것이 양극과 음극이 직접 닿는 것을 막는 필름을 파괴할 정도로 커지면 배터리 내부에서 쇼트가 나고, 전해액의 가연성이 높아 화재로 이어집니다. 

 

지금의 배터리는 돌기를 막기 위해 양극에 리튬 금속 산화물, 음극에 리튬 충전 그래파이트를 사용하지만, 에너지 저장 밀도가 순수한 리튬의 1/10밖에 안됩니다. 반면 이번에 나온 기술은 전해질 용역에 다이아몬드 입자를 넣어 돌기 형성을 억제합니다. 머리카락 직경 1만분의 1 이하의 다이아몬드 입자에 금속 코팅을 더해 표면을 균일성을 높였다네요. 충방전을 100번 반복해도 결정 생성이 없었다고. 이 기술을 통해 순수한 리튬을 쓰게 된다면 그만큼 용량이 늘어나게 됩니다.