나노카본 구조체 기반 320wh(kg) 효율 85%(1000회)급 장수명 이차전지 개발

2023산업통상자원부나노융합혁신제품기술개발사업
프로젝트 소개
본 과제는 나노카본 구조체를 활용하여 고성능, 장수명 이차전지를 개발하는 연구임. 특히, 320Wh/kg의 높은 에너지 효율과 1000회 충방전 후에도 85%의 효율을 유지하는 배터리 기술을 목표로 하며, 이는 전기자동차 등 미래 산업의 핵심 에너지원으로 활용될 수 있음. 연구 목표는 6nm급 비철계 나노카본 소재 및 분산액 제조 기술 개발을 통해 320Wh/kg, 효율 85%(1000회)급 장수명 이차전지 제조 기술을 완성하고, 관련 신기술 인증 및 표준화 기술을 확보하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 kg급 고순도 비철계 나노카본 구조체 제조 공정 기술 개발과 나노카본 원소재의 전기전도도를 극대화하고 후처리 생산 공정에 적용하는 기술 개발임. 또한, 나노카본 수계/비수계 분산액 제조 공정 및 분산성 확보를 위한 요소기술 최적화, 고용량 전극 및 후막 전극 개발, 300Wh/Kg급 전지 설계 및 수명 향상 기술 개발을 포함함. 나아가 나노카본의 분산도 측정법 국제표준화 연구도 수행함. 기대 효과는 장수명, 고에너지밀도 이차전지 수요에 효과적으로 대응하는 미래 산업 맞춤형 기술을 확보하고, 전기자동차용 핵심 이차전지 기술 확보를 통해 대규모 신시장을 창출하는 것임. 이는 핵심 원소재 및 중간재의 응용 분야 확대로 제품 경쟁력 제고, 약 1,203억 원의 생산유발효과와 342명의 고용유발효과 창출, 그리고 에너지 친환경 사회 구현에 크게 기여할 것으로 전망됨.
탄소나노튜브분산액전극 저항도전재이차전지carbon nanotubepasteelectrode resistanceconductive materialsecondary battery
참여형태
협동
사업명
나노융합혁신제품기술개발사업
부처명
산업통상자원부
주관기관명
나노융합산업연구조합
협동수행기관명
일진머티리얼즈(주), (주)제이오, 부국철강공업(주)
공동/위탁수행기관명
(주)네패스, 한양대학, 삼성SDI(주), 부경대학, (주)유앤에스에너지, 한국전자기술연구원, (재)한국전기연구원
과제 수행연도
2023
과제 수행기간
2021.04.01 ~ 2025.12.31
과제 고유번호
1415186323
연구 개발단계
개발연구
연구비
총연구비
900,680,000
정부지원연구개발비
726,400,000
위탁연구비
0
민간연구비
174,280,000
주관/협동기관 정보
주관/협동수행기관명연구수행주체지역
협동일진머티리얼즈(주)대기업전라북도
주관나노융합산업연구조합기타경기도
협동(주)제이오중소기업인천광역시
협동부국철강공업(주)중소기업인천광역시
공동/위탁기관 정보7건
공동/위탁수행기관명연구수행주체참여형태공동연구비 수입금액 (원)공동연구비 지출금액 (원)
공동(주)네패스중견기업연구·기술개발6,900,000127,500,000
공동한양대학대학연구·기술개발-30,000,000
공동삼성SDI(주)대기업연구·기술개발--
공동부경대학대학연구·기술개발-50,000,000
공동(주)유앤에스에너지중소기업연구·기술개발3,500,000127,500,000
공동한국전자기술연구원기타연구·기술개발-170,000,000
공동(재)한국전기연구원출연연구소연구·기술개발-85,000,000
사업화 정보1건
성과발생년도사업화내용사업화형태기술이전유형업체명당해년도매출액
2023나노카본 구조체 기반 320wh(kg) 효율 85%(1000회)급 장수명 이차전지 개발기술보유자의 직접사업화_기존업체-상품화-(주)제이오-
과제 기반 국내외 특허0건
출원/등록 기관발명의 명칭출원일자출원국가출원번호등록일자등록번호
과제 기반 SCI(E) 논문0건
논문명학술지명DOI/URL