전고체전지의 상용화가 빠른 시간 내 어려운 이유는 여러가지가 있겠지만, 영상에서 언급하신 내용에는 오류나 회피할 수 있는 방법들이 있다고 생각해서 댓글 적어요. 1번. 액체전해질 하에서도 양극 입자하나하나에 전해질이 맞닿아 있는 형태가 아닙니다. pore를 채우는 구조이고, 양극 전극 내부 porosity는 10~30% 로 매우 제한적입니다. 고체전해질을 사용하더라도 모든 입자하나하나에 전해질을 맞닿게 할 필요는 없다는 것이죠. 04:50 에 있는 이미지는 양극이 아닌 음극 Li metal 과 SSE(고체전해질)의 계면을 의미하는 그림이에요. 음극-SSE간 계면균일성을 강화하기 위한 일반적이지 않은 방법입니다. (설명은 양극과의 접촉이라고 하셨으니 오류인 내용이죠) 2번. 고체전해질이 비싼 것에 대해 수요-공급에 대해서도 생각해 보아야 합니다. 현재 사용하는 일반적인 양극재/음극재도 LIB 초기에는 상당히 고가였습니다. 왜냐하면 대량으로 생산하는 업체가 없었기 때문이죠. 하지만 수요가 증가하게되면, 대량생산을 하는 업체가 늘어나고 비용이 줄어듭니다. 현재 고체전해질이 비싼 이유는 원료인 Li2S 가격이 비싸서입니다. 이 물질은 기존에는 고체전해질을 다루는 업체가 없었기 때문에 Li2S를 생산하는 소재 업체가 없었죠... 앞으로 고체전해질에 대한 수요가 증가하게되면 cost down 이 가능할 수 있습니다. 3번. 2번과 같은 맥락에서로 현재 Ar이 채워진 글로브박스에서 실험을 하는 이유는, 굳이 대량생산을 할 필요가 없었기 때문이죠. 글로브박스는 범용성으로 모든 합성이 가능하니까 소재 업체에는 글박 하나씩은 갖춰져 있던 것이고, 시험 생산을 글박에서 했던거에요. 대량생산을 Ar이 채워진 글박 환경과 동일하게 할 필요는 없습니다. 훨씬 간단하고 저렴한 방법으로도 H2S 를 억제하는 분위기의 대량 실험실을 구축가능합니다.
안녕하세요 현직 전고체전지 연구원입니다. 일반인들이 이해하기 쉽게 정리해서 전달해주시는 부분들은 감사합니다만 실제 디테일한 기술적인 부분들은 틀린 부분들이 너무 많습니다. 보시는 분들께서는 전반적 대략적 이해는 하시되 디테일한 실제 부분들에 대해서 정말 필요하시다면 제대로된 검토 정보수집을 의해서는 현직 연구원들에게 자문 구하시기를 추천 드립니다.
작년 말 KERI가 개발한 황화물계 전고체전지용 고체전해질 공침 제조기술이 대주전자재료에 이전됐다는 보도가 있었고 이 기술은 그동안 100g당 수 백 만원에 달하던 황화물계 전해질의 생산 단가를 1/15 이하로 낮춘다고 했었던 것 같은데, 이 기술의 타당성은 어떻게 보시는지 궁금합니다.
대부분이 똑같습니다 안전한 제품을 더 선호하고 그게 대량생산이 되면 예전 기술은 도태되는거죠.... VA TN LCD등 OLED8K제품들이 지금은 300만원대로 내려와 있습니다 님은 뭐 쓰겠습니까 명암비 따지지 않는 OLED를 쓰겠습니까 예전 저런 제품들을 쓰겠습니까? 물론 지금은 LCD제품이 많이 나와있어서 쓰지만요.... 똑같아요 가격이 떨어지면 떨어질수록 예전거 안전화가 덜된 제품들은 도태됩니다.... 님도 용도에 맞게 이륜차든 자전거든 쓰지 장거리 쓸려고 저런거 쓰지 않죠? 전동킥보드를 왜 타죠? 간편한거 빼고 뭐 있습니까^^ 아시아에서 괴롭히니 유럽이 대항해시대를 했지 가만이 있는데 대항해시대를 했겠습니까^^ 사람들이 무식해서 바로 코앞만 보는데 유럽인이 괴롭혀서 흑인이 아시아인 괴롭힌다 하는데...잘못된 발상이죠 세상은 돌고도는거 그전에 어떤일이 있었는지 안보는거죠 피해의식이 있어서.... 가해자는 피해자 생각을 안하죠 피해자는 기억하는데 마치 자기 피해본것만 떠벌리는꼴.... 딱 영상하나보고 그런사람들이 많죠.... 아이디어가 있어서 했겠습니까 그전보다 더 편한거 찾다가 개발하고 그게 대중화되거나 사장되는거죠.... 유럽산이 사장되는 흐름이고 테슬라 현기차가 대중화를 목표로 주야장천 단가를 낮추는거죠.... 그게 세상에 흐름이라는거임.... 일본도 하이브리드에서 갈팡질팡임.... 그러니 망했는거죠 미국이 압박해서 재처리시설가 맞바꾼게 아니라 망하면서 재처리시설 협상을 잘한거뿐.... D램도 그랬지 않음요.... 잘팔리고 있으니 다음거 준비안하고 있다가 미국에서 한방 맞으니 잃어버린 30년이 되거구 제조업이 버티니 그나마 버티고 있는거죠.... 코닥도 그랫고 디지털 개발하면 뭐함 자기들이 필름 잘 팔리니 방치하다가 변화에 적응했습니까.... 꼭 아이디어가 있다고 하겠습니까^^ 벌써 전고체도 원통형이 나온마당에 대량생산뿐이죠^^ 리툼메탈도 충전지 밀도가 2배인데 이건 언제 나올지도 지켜볼 일이구요 전고체도 나온다 나온다 하다가 이제야 나오는거 보면....지켜봐야죠....
비교가 적절치 않을수도 있지만... 20년전에도 OLED TV가 곧 보급될거 같았지만, LCD의 경제성 성능향상으로 20년 넘은 지금도 많이 팔리는 제품이 되었듯. 배터리도 삼원계가 더 기술향상되고 가격이 낮아지면, 전고체로 가는 시간이 더 늘어날 수 있을지도요. LFP가 성능이 향상되면 삼원계와 같이 갈수 있겠죠?LFP가 가격이 싼게 장점이지만, 삼원계가 조금더 가격이 싸지면...LFP가 메리트가 없을수 있지만...LFP가 일반 TN패널 쓴 LCD면, 삼원계는 VA, IPS, 더나아가 퀀텀닷TV같은 고급 LCD느낌?
ips가 비싸서 va모니터를 쓰는 현실이죠. 그러니까 va가 안좋았던 옜날에는 지금 va와 옛날 va 차이는 많이 납니다. 그러니까 lfp여기서 개발을 더한다면 가성비가 높은 배터리가 탄생하지 않을까 생각됩니다. 옐르들어 mcn 이 너무 가성비 못하니 ncma라고 코발트 함유량을 줄여서 알루미나를 넣어 안정성에 대한 대체로 니켈함량을 증가시켜 효율을 높이는 방향으로 했는데. 사실상 효과는 좋지만 단가는 높다는 게 단점이죠. 정확히 배터리가격이 얼마만큼이 차이가 나는지 국내 시장에서 공개를 대대적으로 하지 않고 그냥 비싸다라는 표현만 하고 있는 실정입니다. ncm ips고 LFP가 VA 라면 지금 모니터 시장을 보면 대충 짐작 하실 겁니다. 지금 경제학자들도 전문가들도 뭐가 답인지 몰라서 발만 구르고 있죠. 그러니까 지금 배터리가 개발단계입니다. 그냥 쓰는데 문제없지만 아쉽다는거죠. 충전문제가 아니라 수명문제입니다. 2년 수명잡고 보면...진짜 열악하죠. 그러면 차값에 3분1 경차라면 절반 가량 금액이 들어간다는겁니다. 배터리 때문에 겨우.... 그러면 전기세가 싸니 충분히 가능성은 있다고 치지만... 현실은 아닐 수 있습니다. 아직 시작한지 얼마 안되었고 수명이 다되어서 교체를 했다라는 이야기가 적기에 사회적으로 와닿지 않는다는 소리죠. 테슬라가 LFP 와 NCMA를 둘다 사용하냐면 뭐가 답이 모호하기 떄문입니다. 그래서 둘다 파는데. 그만큼 가격도 다르죠.
현재의 리듐 배터리가 대량생산에 박차를 가하는 중이고 향후 10년간 더 안전적인 운용기술이 더해질텐데 전고체 배터리는 그제서야 완성에 가까워지고 대량생산 공장이 만들어지고 완공후 수율잡고 하려고 수년... 지금부터10년....20년 가격은 아마도 처음엔 10배이상 차이 누가 살까요...
님도 LCD쓰죠? 나중에도 LCD쓸까요? 리튬계열이 있을지 모르지만 리튬이온이 안전화 된다는건 아닙니다....에너지는 똑같습니다....급속충전기술이 발전할뿐....무선충전도.... 그러면 뭐하로 개발합니까 전문가들이 더 아는데.... 안전적인 운영기술이란 없습니다.... 채굴 생산 판매에 누가 더 하냐에 문제죠.... 유통을 무슨 똑같은 무게에 배로 안 나르고 비행기로 나른다고 안전화 됩니까 비용만 늘어나지.... 똑같은 제조기술인데 뭐 다른사람이 만들면 시간이 지난다고 에너지는 같은데 다르게 만들수 있다고 보세요 인산철을 시간이 지난다고 안전화 될거 같으세요 전고체를 왜 만드는지 아세요? 전고체가 무슨 충전지밀도가 10배 100배 1000배 놓아져서 만들까요?
대체품이 없어서 반도체는 비싼 비용을 주고 하는겁니다. 하지만 전고체는 현재의 배터리로 대체가 되죠.. 저도 전고체 배터리를 반도체나 디스플레이에 사용하는 스퍼터링 방식으로 만들어 봤지만... 문제는 그런 적층 기술로 할경우 액체 배터리를 만드는 원가를 도저히 따라갈수가 없습니다. 에너지밀도가 높다한들 제조단가가 그걸 극복 못할정도로 뛰엄넘어버립니다. 대량생산 원가를 계산해도 도저히 수지 타산이 않맞고 SDI의 네이쳐에 발표된 가장 진보적인 논문도 잘 읽어보면 어마어마한 압력을 가해야 구동이 되는 문제가 있습니다. 전고체가 언젠가 되긴 하겠지만 과연 액체를 대체할 수 있을까란 솔직한 의문이 듭니다. 마치 소니의 베타 방식이 성능은 우수하지만 가격 경쟁력에서 VHS 방식에 진 비디오 테이프 같다는 생각이 듭니다.
동등한 비교는 안되겠지만 컴퓨터 저장장치인 SSD와 비슷한 상황이네요 이론적으로는 SLC가 가장 완벽하고 처음 SSD가 보급될 당시에만해도 TLC는 쓰레기취급 받았지만 삼성을 필두로 3D낸드 기술 등의 발전으로 TLC를 넘어 QLC까지 얘기가 나오고 있습니다(이론적으로는 더 안좋아지는 건데 말이죠) 배터리 업계에서도 점유율이 중요한 만큼 단순히 이론적으로 전고체가 낫다, 인산철은 후지다 이렇게 판단할 내용은 아니라는게 느껴지네요.. 매번 양질의 컨텐츠 감사합니다
음.. SSD 방식과 비교해선 맞는 부분도 있겠지만 중요한 건 SLC는 비싸고 TLC 제조 기술이 초창기보다 성능, 데이터 안정성, 수명 모든 부분이 걱정하지 않아도 될 만큼 좋아지면서도 값이 저렴해서 대중화가 되었긴 하지만 전고체와 리튬 이온 배터리 부분에서는 전고체 배터리라고 해서 특별히 비싼 것도 아니고 오히려 분리막이 필요하지 않아 경제적으로 이득일 수 있고 리튬 이온 배터리의 주행 가능 거리가 기술의 발전으로 인해서 늘어나지 않는다면 전고체 배터리는 어떻게든 개발해야만하는 상황이 오지 않을까 합니다.
@@seoyoung- 공감합니다. 삼성이 데이터 안정성을 위해 MLC에 대한 집중적으로 많이 개발하고 연구했죠. 그런데 중국이나 해외에서는 TLC에 대한 보급을 더 많이 했습니다. 가격 단가가 더 낮추어져서 시장성은 엄청 좋아졌죠. 그렇게 내구성은 TLC도 좋게 할 수 있다는게 씨게이트 회사를 보면 대충 짐작이 갑니다. MLC 이던 TLC이던 내구성 사용량에 따른 가격차이는 명확하게 구분이 되고 있다는 거죠. 이런 VA 패널이냐 IPS 냐 차이 인데.... 결국 SSD나 모니터나 다 같은 결과를 나올 것 같습니다. LFP 냐 CNMA냐 초반이라 양극재 시장에 뛰어들지만 분명 초상나는 기업들 몇있을겁니다.
그만큼 미래를 아는 사람이 없다는거임 그거알면 돈을 쫒지않고 기술만으로 살아가겠죠^^ 그런 사람이 드물어서^^ 좆소기업 중소기업5년차 월급 이런 늬앙스 인간들이 기업에 이익을 내가 얼마나 내고 있는지 안보고 저딴 소리나 하고 있으니 기업자 입장에서 누가 월급을 올려주고 싶을까요? 그게 사람에 마인드라.... 자기 능력을 봐야죠.... 모르면 물어보던가 내가 얼마나 능력을 보여야 기업에 이익이 날지...그 능력치에 내가 할수있는지가 자기 능력아니겠습니까 기업가들은 땅파서 월급주나요? 마치 드라마나 환상적 티비만 보는 시각으로 보면 돈을 쫒죠....내가 무슨일을 하는지는 안보구요...내가 얼마번다....와~! 이러면 똑같은 종자들입니다^^ 그일이 뭐고 무슨일을 하면서 능력을 하는지는 안보죠^^
지금 전고체 연산1톤규모로 3개 회사에서 생산하고 있습니다. 연240일 근무한다고 보면 하루 얼마나 생산될까요? 말도 안되게 비싼게 맞겠네요. 모 중견기업?에서 온산 공단에 황화리튬 전고체 공장을 짓는데 연산20톤 규모입니다. 현대차도 배터리 제조 계획이 있기에 삼성과 현대차에서 제품 테스트도 했습니다. 만약에 만들지도 못하는 배터리 소재를 만들어 어쪄려구요. 이미 테스트용 전고체 배터리는 만들어져 있다고 봐야하지 않을까요? 20톤이란 제조 물량은 상장회사에서 이미 공지된 사항이므로 거짓말도 아닐텐데. 2022년 아니면 늦어도 내년에는 전고체 배터리를 보게되지 않을까 생각합니다. 황물질이 유독하다고 하는데 만약 터져서 밖으로 유출된다면 액체 상태보다 고체가 덜 유독하지 않을까 생각되네요.
반론 1. 20톤규모는 결코 큰 규모가아닙니다. 2. 전고체는 시장타켓이 다르며 소규모 모바일용으로 상용화도 이쪽으로 먼저 될것입니다. 3.황화물의 오염은 공기중 수분에 의해 기체로 나옵니다. 4. 많은 리튬이온전지 관련 회사의 유럽 및 미국 증설이 올해 및 내년 예정되어 있습니다. 이를 활용하기위해 그리고 전고체의 문제점을 해결하기 위해 아무리 적어도 5년~10년은 이릅니다
배터리 가격이 비싸도 넣을 차라면 고급세단 그리고 아이폰에는 들어가겠네요. 시장이 없는 것이 아니고 기술이 없는 것도 아니라면 고급화된 롤스로이스는 화재 안전성 오래가는 특성만으로도 충분한 우위가 있으니 비싸다고 안 팔리는 것은 아니죠. 특히 잠수함 aip에 납축 전지 대신 사용한다면 10배 비싸면 10배 비싼 만큼의 가치를 하면 됩니다.
대량생산과 개발은 다르죠^^ 그게 유럽산에 문제입니다.... 우리나라가 제일 잘하는게 그거죠 굴착, 생산 볼리비아 생간기지기타등등.... 단 전고체는 전고체지 충전지 밀도는 아닙니다.... 인산철과 이온에 단점을 커배를 해주는거죠....리튬메탈이 충전지 밀도가 2배이구요.... 충전지밀도는 전혀 다른겁니다....전고체가 된다고 이온에서 더 넣을수가 있는게 아니구요.... 사람들이 착각을 하는게 전고체면 모든게 해결되는줄 아는데 액체누설에 단점을 커버를 해주는거죠.... 거기에 충전지 밀도도 전혀 다릅니다.... 그러니 현기차도 1000억식 투자해서 들어갔지만 막상들어가니 협업이 안됩니다.... 현기차는 대량생산에 단가를 낮추는게 주된거구 저기회사는 그게 안되는 회사죠.... 거기에 충전지밀도도 전혀 다른 개념이구요... 이미 전고체도 나왔고 리튬메탈도 충전지밀도 2배용량으로 나온상태입니다만....
저는 잘 이해가 가지 않는부분이 많습니다. VOID를 아르곤으로 채운다는 말씀이신지....그렇다면 아르곤대신 다른 액체는 채울수 없을까하고 생각도 해보고... 아니면 전고체에서 양극제와 음극제를 버무리지말고, QD LED에서 사용하는 방식으로, 필름에다가 양극제와 음극제를 균일하게 뿌리는 방식으로 하는것은 가능한지 모르겠습니다. 버무리는것 보다, 균일하게 뿌리면, 오히려 일정한 규격의 제품을 만들수 있을지도 모르겠습니다. 저는 잘 몰라서, 이것저것 상상해 보았습니다.
전고체를 만드는 이유는 누설액에 방지를 할려고 다은 진화단계일뿐입니다 충전지밀도등 아무관계없어요 왜냐 에너지는 똑같거든요....반도체 생각하면 안됩니다^^ 물론 리툼메탈소재 경우 충전지밀도가 2배인 경우도 있습니다만 지금 전고체가 나온 마당에 그게 생산이 되어야 충전지밀도가 2배인지도 알수있는거구요.... 지금 인간기술로 충전지밀도를 높이는건 쉽지않습니다 용량은 올리는건 쉬워요 면적이 크면 끝나는데 솔직히 그렇게 할거면 납축전지도 상관없죠 왜 납충전지를 안할려고 할까요 첫째가 무게....둘째가 용량이죠.... 거기다 방전문제.... 10년을 보관해도 그대로인 기술도 있습니다^^ 아직 상용화가 안도어서 그렇죠 리튬계열은 조금만 방치해도 2개월 3개월에 한번식 충전을 해 주어야 하잖아요^^ 그것도 bms없으면 과충전이든 균일하게 충전이 안되서 bms가 틀려지죠...그러면 못 쓰는거구요^^;; 주야장천 여러겹을 논의하시는 분들이 많은데 충전지 밀도는 그게 아닙니다...그러면 용량이 늘어나면서 면적도 커지니까요 하나에 공간에 더 높은 충전지밀도를 하고싶은게 희망이니까요^^
고무처럼 신축성이 뛰어난 고분자 전해질을 이용한 세계 최고 성능의 전고체 전지가 개발됐습니다. KAIST 김범준 교수팀과 미국 조지아공대 이승우 교수팀은 탄성력과 복원력이 우수한 '엘라스토머' 내부에 리튬 이온전도도가 높은 플라스틱 결정 물질을 3차원적으로 연결한 고분자 전해질을 개발했다고 밝혔습니다. 연구팀은 이를 이용해 전고체 전지를 구현한 결과, 에너지 밀도가 세계 최고 수준인 1㎏당 410Wh(와트시)에 달했는데, 이는 한 번 충전으로 전기차의 주행거리를 기존 500㎞에서 800㎞까지 늘릴 수 있는 수준이라고 설명했습니다.
@@alphago410 그게 중요한게 아님 먼저 기술이 넘어섰다는게 중요한거라 앞으로 또 어떻게 변화하는지 모름... 액이 누설되서 폭발하는것과 안전한것 큰 차이임....그걸 보고 소비자는 결정하는거지.... 그럼 님은 가격대는 똑같은데 VA TV LCD살거임 OLED살거임? 벌써 8K화면도 300만원대 진입임 75인지면적이요.... 세상은 변해요^^ 고정관념에 있으면 뒤처지는거죠.... 리튬메탈도 충전지 밀도가 2배임...님은 뭐 선택하겠음 미래에.... 인산철은 보조충전지 역활에 한계임.... 단가낮고 납충전지보다 무게면에 저렴하게 쓴다정도....가격대먄 같으면 미래에는 그 시장이 이온계열로 바뀌겠죠 무게가 더 낮으니.... 무게 무거운거 아무도 사용안합니다 브라운관을 지금 사용자가 사용하라고 주면 씁니까 레트로 아니면요....
벤츠 배터리전기버스에 전고체배터리가 장착되서 출고가 되고 있는데요, 왜 다들 아직 상용화가 안 되었다고 하고 있는지 이해가 되지 않습니다. 물론 승용업계쪽에서는 아직 전고체 배터리를 장착한 전기차가 없는 걸로 아는데요, 전고체배터리 장착해서 전기버스가 출고되고 있는데, 왜 다들 상용화가 안 되었다고 하시나요?
소형 대형이 뭐 있나요 충전지가 하나에 대형으로 만드는것도 아니고 BMS로 균일하게 합쳐서 충전해서 조립하는거죠....^^ 세상에 한계라는게 어디있습니까 기술적으로 시대에 맞게 있는거뿐이죠^^ 우린 이런 시대에 사니 요정도 기술밖에 사용 못하는거뿐.... 벌써 전고체도 원통형 생산하는데 그거 이어붙이면 대형이죠 뭐가 대형일가요 충전지밀도요.... ?
음 개인적 의견으로 수소차는 대형에 고정루트에만 사용될거구 특정 목적에....뭐 군대도 상요한다하지만 미군처럼 천조국 아니면 항공유를 통일되게 물자보급 차원에서 사용하는거 아니면 수소도 애매하고.... 전기차도 하나에 과정으로 지나갈거 같았지만 전고체도 나오고 리튬메탈에 충전지밀도도 2배인거 보면 계속 이렇게 나올거 같은 예감이 듭니다 이유가 핵융합에너지 기술이 걸음마 단계인거 보면 내연기관을 그렇게 빨리 퇴역조치를 하면서 탄소줄이기를 하는거 보면 시기가 더 빨리 올거같아요 전기차에 시대가 단지 그 내연기관처럼 엔진발전에 충전지 발전으로 바뀌겠죠^^ 모터도 올라갈거구요^^ 전기차가 과정이 아닌 내연기관처럼 스토리가 있을거 같아요^^ 또 급변하는 상황이 석유고갈 외치던 시대에서 석유채굴 기술이 올라가니 그런것도 없어지지 않았음 리튬채굴도 이제야 시작이라.... 단가가 어떻게 변하할지 모름....추가로 짱개인산철 충전지 단가에 한국에 전제기술 리싸이클 충전지 단가가 어떻게 더 저렴하게 내릴지도 추이를 지켜볼 대상이라.... 정말 내려갈수 있을지 너무 궁금하거든요 그냥 나온말은 아니니.... 단가는 재료에 가격이라 절대 변동을 못함.... 그런데 저런말이 리싸이클 제조기술로 가능하다니....궁금하지 않으세요^^ 그것도 인산철충전지 단가를....^^ 세상은 오래살고 볼일임 정말^^ 쓸데없는 시기에 살면 아무소용 없구요....죽기까지 변화지 않으니.....
