배터리 혁명! 우리의 배터리 기술은 어디까지 발전했을까?! [안될과학 랩미팅]
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- čas přidán 15. 10. 2020
- 이제는 자유롭게 충전하는 [2차전지] 기술!
과연 우리의 배터리 기술은 어디까지 발전했을까?!
리튬 이온 배터리에서부터 전고체 배터리까지!
오늘은 '공진' 연구원이 지난 랩미팅 교수님들의 요청을 받아
[2차 전지]에 대해 알아보실 수 있도록 발표를 준비했습니다!
과학을 모르면 모를수록 교수님과 랩장으로 모시는,
본격 역수직 관계 토크쇼 [안될과학 랩미팅 LIVE]!
[안될과학 랩미팅 LIVE]는 매주 화요일 밤 11시에 찾아옵니다!
#배터리 #2차전지 #리튬이온 #전고체배터리 #충전지
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![태양전지?! 저런 태양전지가 가능하다고? 페로브스카이트?! [안될과학 -랩미팅 5화]](http://i.ytimg.com/vi/g-9CnIta0JA/mqdefault.jpg)
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배터리 1부: czcams.com/video/uL1xWjdXumk/video.html
너무 유익하고 재미있게 잘 봤습니다!!! 쉬다가 본 영상인데 많은 연구 아이디어를 얻을 수 있었습니다ㅎㅎㅎ 앞으로도 좋은 영상 많이 부탁드립니다!!
8:16 코나 : 누구인가? 누가 분리막과 화재 소릴 내었어?
덕분에 편리하게 잘 사용 중입니다...발명하고 개발, 생산해 주신 분들과...잘 설명해주신 안될과학 채널 팀원분들께 감사드립니다...^^
그 택시기사님들 차세대 배터리 관련주에 주식투자하신 분들이 분명해오 ㅋㅋㅋㅋ
컴퓨터도 시작이 주판과 집채만한 컴퓨터였지만, 지금은 손바닥에 딱 들어오는 핸드폰이듯, 전기 배터리도 걸음마 단계인 지금 입장에서는 여러 발전의 단계네요. 20-30년 후에는 전자의 맥락으로 안정성과 효율 측면에서 뛰어난 배터리가 나올 수 있길 기대해 봅니다..! 추가적으로 지속가능한 산업인 친환경 분야의 풍력에너지 태양에너지의 효율 측면에서 대대적인 발전이 이루어지길 기대합니다:)
인간의 삶이 크게 바뀐다면 그 전환점은 배터리 혁명이 아닐까요? 모든 혁신적인 기술은 에너지 효율이 가장 큰 문제니까..
@@AaaAaa-gz4lb 아크 원자로는 배터리랑 전혀 다른 문젠데....
완전 유익해요 설명이 진짜 너무 쉽고 재밌어요
리튬 폴리머 배터리 실험 직접 해보고싶네요!! 잼있어보임~
리튬을 캣치볼 예로 들어 진짜 이해가 쉽네요. 다음 편도 기대됩니다. 자율주행 Lidar 기술이 궁금합니다.
공대에 말빨 좋은 친구가 재밌게 설명해주는 것 같아요 ㅎ 넘 이해 잘되면서도 유익해요 ㅋ
14:55와 삼성전자 개발 뭐야 이미 만들었네 ㄷㄷ 상용화만 존버
20:25 궤도형... 선넘네,,,
와! 배터리! 아시는구나!
배터리터리터리~~ 사랑의 배터리가 다됬나봐요~
2초전 너모좋다
시원하게 핵전지로 갑시다 우리모두 조심만하면 아무런 문제가 없어요
축전지의 경량화 부분에서 첫발을 내딛은 것은 에디슨이라 할 수 있습니다.
이 당시 왜 납축전지보다 가벼운 축전지가 필요했냐면 '택시, 기차' 때문이었습니다. 요즘이야 기름으로 달리는 휘발유 엔진 쓰는 차나 디젤엔진 쓰는 차들이 '일반적' 이지만 에디슨 시대에는 증기자동차(자동차메이커 푸조가 세계 최초로 열린 자동차 경주대회에서 증기자동차 내세워서 1위한 '최초의 역사'를 가진 차입니다. 이 결과를 들은 다임러가 빡쳐서 "내년엔 가솔린 자동차가 1등할 것이다!" 라며 엔진개량을 대대적으로 하셔서 그 다음해의 대회에선 가솔린 엔진 차들이 1~4위를 싹슬이해버린 일이 있습니다.) 와 전기 자동차의 3파전이 치열했습니다. 여기서 가솔린차가 1등먹은게 결국은 증기자동차와 전기자동차의 약점인 '가지고 다닐수 있는 에너지의 양' 이었지요. 증기자동차는 지금의 증기 터빈이나 증기 기관차처럼 증기압이 올라가기 전까진 움직일수 없는 태생적인 약점이 있었지요. 거기다 석탄이 되었건 기름이 되었건 에너지 효율성및 가동 준비시간은 가솔린엔진, 디젤 엔진하고는 상대가 안되서 결국 시장이 많이 줄어듭니다.(지금도 대형선박에서 증기터빈도 쓰지만 디젤엔진도 만만찮게 쓰이는 이유가 바로 이 '증기압 올라가야 하는 시간'때문이랍니다)
전기자동차도 비슷한 길을 갔는데 전기자동차는 전기기관차(철도)와 엮여져서 난감한 위치에 처하게 됩니다. 전기기관차가 당시 한계로 여겼던 시속 100km의 벽을 증기기관차보다 먼저 깨버린 겁니다.
그런데 당시는 현대에 비해 전선가설 기뿐 아니라 송전시의 여러 문제점들을 극복할 기술이 부족한지라 바로 적용시키기 어려워서 배터리를 사용하려 하니 무게당 출력이...시망...T_T 거기다 당시 납축전지는 전해질이 황산입니다...여러분이 잘 아시는 강산중 하나인 황산.
이게 운행중에 사고 나면 난리나는 겁니다...관리가 문제임...머 요즘 대만에서 쓰는 것처럼 배터리 스테이션 만들어서 도착할 때 마다 갈아끼는 방법을 쓸수도 있겠지만...그 스테이션에서 사고나면 어찌되겠습니까...
이래서 전기기관차는 송전 기술이 발달하기 전까지는 잘 안보이고 기껏해야 유원지 안에서의 놀이차(연기 안나고 매연 안나서 좋다고 쓰였댑니다. 지금도 비슷한 이유로 쓰이네요)라던가 아주 단거리에서만 쓰게 되고 기차는 석탄, 그뒤엔 디젤이 자리를 잡게 되죠.
그래서 에디슨에게 이 문제가 오게 됩니다. 많이들 아시다시피 에디슨은 전기에까지 손대고 있던 기업가니까요.
"충전지를 가볍게 만들고 출력을 높이면 자동차-기차 시장도 내가 먹을수 있겠다?" 하고 연구에 들어간 에디슨.
무게를 줄인 알칼리 충전지를 발명합니다. 이게 리튬이온 나오기 전까지는 납축전지에 비해 가벼워서 '경량화된 축전지' 부분에선 일등먹었던 거였습니다.
가끔가다 보시는 건전지 관련에서 '가볍고 오래가는 알카라인 건전지!' 이러는게 괜한 말이 아닙니다. 이거 발명자가 에디슨입니다.
그런데 일반적인 가솔린이나 디젤 자동차에서의 축전지로 쓰이지는 못했습니다. 납축전지에 비해선 기본 출력이 높진 않았거든요.
그래도 일부 전기차에는 쓰입니다. 그 이유가... 납축전지에 비해서 엄청난 강점이 있었는데...
본 영상에서 나온 충격테스트...이런거에서 납축전지에 비해서 알칼리 축전지가 더 강했습니다. 교통수단에 넣는 것도 고려하다보니 이런 점까지 있었다네요
그러나 지금 알카라인 축전지는 거의 안 쓰고 건전지쪽으로만 쓰이는 이유는 리튬 이온 배터리의 성능이 월등하기 때문입니다.
알칼리 배터리보다 리튬-이온 배터리는 같은 크기면 리튬 이온 배터리가...
1. 더 많은 전기를 저장하고
2. 가볍고
3. 사용할 수 있는 기온 범위가 알칼리 전지가 좁다(즉 추위-더위에서 제대로 전기 쓸수 있는 범위가 알칼리 전지는 리튬-이온 배터리에 비해 좁습니다)
라는 장점이 있습니다. 알칼리 전지가 앞서는 것은 가격뿐인데...머 그것도 언젠가는 역전될수 있지 않겠어요?
이래서 지금 충전지 시장을 리튬-이온 전지가 장악하게 된겁니다.
거기다 오랜 시간동안 쓰였지만 납축전지에 비해 시장 장악력이 아주 크지는 못했고, 이후 전자기기의 발달로 리튬-이온 나올즈음에 워크맨 사용하셨으면 아는 망간-수소니 니켈-수소니 하는 여러 배터리들이 나오다가 지금은 거의 리튬-이온으로 되다시피해서...
그래서 영상에서는 아예 소개를 안해 주신것 같습니다.
나중에 '택시기사들에게 물어보니...' 라고 하셨을 때 나온 기사님들의 답변이 공교롭게도 아주 옛날에 '가볍고 쎈! 전기배터리가 필요해!'를 외쳐서 배터리 관련의 과학-기술을 이끌어낸 업종인거죠. 지금도 그렇게 외치고 있는 업종이 택시를 비롯한 운수업입니다.
2부라고 제목에 안적어주셨어요! 스포당할뻔.. 빨리 1부보고 와야지..
intercalation 현상이 일어날 때 리튬은 이온상태로 계속 존재하는 건가요? 리튬이온이 전자를 얻거나 잃지는 않나요? 궁금하네요^^
도금을 하듯이 만드는건 어떤가요?? 전자가 주고받으면서 생성되어서 잘 밀착될것같아 보여서 ㅋㅋ
아이스크림 막대기를 넣고 아이스크림을 넣어서 얼려주면 아이스크림 틀과 아이스크림이 밧대리 역할하고 아이스크림 막대기는 전선 역할을 하고
슈퍼커패시터도 한번 해주세요
양쪽에 액체 전해질 중간에 고체전해질을 놓아서. 전해질 전도성 높이면서 안정적인 막 역할을 할 수 있게하면 어떨까요.
단 몇분만에 완충 가능한 날이 오겠군요 ㅋㅋ
배터리와 신재생 에너지는 따로 갈 수 없다...
스테인레스 스틸 소위 '스뎅'에 적용된 과학에 대해 쉽게 가르쳐주세요. 궁금합니다.
인트로 소리 이상해요!! 그래도 안될과학은 항상 옳다!!
현상을 발견하고 활용해야되겟네요 자석 의 N극 S극처럼...
리튬폴리가 나와서 정말 다행이죠. 리튬이온은 너무 위험했어요.
나도 긴급과학보고십다
지금 배터리는 전고체가 아니라 폭발 위험성과 충전 시간이 오래 걸리는 단점이 있는데
일이를 해결할 고체 배터리가 개발중이고 조만간 상용화할 수 있다는 다행이네요
오늘은 '공진' 연구원이 지난 랩미팅 교수님들의 설명에 감사합니다.
21:12 아... 그랜절 그렇게 하는거 아닌데
아이폰5 2년반 쓰고 배터리 부풀어 올라서 무상리퍼 받아서 폰 바꾸고 아이팟처럼 썼는데 2년 넘으니까 배터리가 또 부풀어오르더군요. 아이폰5 배터리가 근본적으로 문제가 있었던 듯. 그 뒤 폰들은 그런 문제가 없긴 했는데. 물론 애플은 배터리 보증기간을 3년에서 2년으로 줄여버림 ㅋ
거참 유익하구만
21:15 쿵해쪄
커여웡
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
미세하게 지그재그로 접촉면적을 만들어주면 리튬 이동이 좀더 원활해질것 같은데...
뜬금 한복? 무신 경사가 있었나요??ㅎㅎㅎ 그래도 열심히 배터리에 대해서 말씀해 주셔서 집중해서 봤습니다. 감사합니다^^
아마 추석 쯤에 방송하신거겠죠
재밋다
@18:14 엄청난 비유다,,!!
마찰열로 용접하는 기술이 있던데
흑연이랑 리튬을 초고속으로 진동시켜서 전해질에 용접해버리는건 어떨까요?
중간에 분리막이라는게 들어가서 이온의 이동만 허용하고 전기전도는 막는게 필요합니다. 고체전해질이 상용화 되어도 용접방식으로 하기에는 너무 두꺼워서 가능성이 낮아 보입니다. 증착이 가능하다면 이 방법이 더 얇고 용량을 늘리는데 좋을것 같습니다
@@user-xv2le5qo8k 고체전해질이 분리막 역할을 같이 한다는데요?
제가 생각해도 두께는 아무리 미세한 초고속 진동을 한다해도 용접 하려면 일정 두께 이상 돼야 할것 같긴 합니다.
좋은 의견 감사해요
랩미팅 보면 너무 시간이 빨리가..ㅠㅠ
고체끼리 붙이지말고 고체사이 젤을 넣으면 좋을거같튼데
그게 리튬폴리머 아님?
오오오
차세대 배터리 뭐가 있는지 알려줬더라면 더 좋았을텐데
로션드립ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ😆
전분같은걸로 붙이면안되나 충격을 가할수록 고체에 가까워지고 그런특성있던데
5:32
배터리 고문 시작 10:33
거론한 3자는 연소의 조건이라기보다는 소화의 조건이라 하여야 좋겠네요.
쇼트가 무엇인가용
꿀잼
궁금한게 있는데 오늘날의 배터리기술로 폴더폰 만들면 그 폴더폰은 얼마나 오래갈까???
1년?????????
"ㄹㅇ 전화 메세지 만" 가능한거라믄
리튬이온 배터리가 사용할 수록 최대충전량이 줄어드는건 왜 그런가요?
정말 배터리 기술만 비약적으로 발전한다면 아이언맨 같은것도 꿈이 아닐텐데 배터리 기술의 발전이 느릿느릿 하다는 것에 공감되네요.
삼성도 SDC보단 SDI에 투자 많이하고 있음.
디스플레이는 한동안 기술발전할 필요없어보임ㅎㅎ 홀로그램티비정도는 나와야
디스플레이는 엘지가 꽉 잡고있어서
..ㅋㅋㅋㅋㅋ
이때 깨달음을 얻어 주식한 사람 곧 건물주 될 예정
지구 자기장을 이용할수잇는 시대가오길...
남는건 아~ 오! 예
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ팩트 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
"전고체배터리 = 전기자동차시대의 완벽한 도래" 라고 봐도 될듯합니다
20:27 ???
배터리 근본적인 문제가 해결되지 않는 이상 트럭들은 디젤을 못버림 외국 트럭들은 기본 몇천에서 몇만km 단위로 달리는데 배터리로 대체하면 배송이 너무 느려짐 그렇다고 고출력으로 충전하면 배터리 수명이 줄어들거고 충전소에서 배터리 갈아끼우는것도 수명 떨어진 배터리 돌려막기 하다가 폐급 배터리 걸리면 또 금방 갈아끼우러 가야되고 초 대용량 넣으면 무거워서 효율 떨어지고 18트럭 기준으로 200갤런에 1200마일은 가는데 테슬라 이제 500마일임 무게 실리면 더떨어질텐데
고체리튬사이를 미량의 폴리머리튬으로접착하면 안되나요??
그게 리튬폴리머 전지
에너지를 지배 하는자가 세상을 지배 할 것이다
전해질을 생명체로 하는건 없을라나 전도성을 가지는 미생물 지오박터균으로
개소리
언제쯤 완전무선 충전이 가능하려나
저도 친한 형이 이과출신인데 휴대가능한 초소형 대용량 배터리를 만드면 빌게이츠 형님도 넘어설 수 있다고 했죠. 곧 누군가는 그걸 이루겠죠. 공진님 힘내세요!
옆에 두분은 그냥 장단 맞추기?
랩장님은 언제 봐도 볼매!
21:20
외계생명은 있을까요?
czcams.com/video/Ip7Eiaqhgic/video.html
배터리 발전좀 빨리 되라
음오아예~
왼쪽분은 리액션 알바인가요? 음오아예~
배터리 메모리 대머리..
리 리 리자로 끝나는말은~
ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
인류의 3대 연구과제.. ㄷㄷㄷ
베터리 메모리 탈모.... 탈모도 연구 꾸준히 해주세요...ㅠ
1ㅊ
탈모는 인류 진화의 상징입니다
거스르는 것은 역행하는 것이죠
....주륵
@@user-du7ek8eh9e ???:어랏 왜눈물이...
@@joon730인터스텔라: 시간(탈모)은 흐릅니다
받아들이지마십시오 분노하고
또 분노하세요
녹음에 실수가 있으셨던 듯 ㅎㅎ
ㅋㅋㅋ 마지막에 탈모
충전 0.01초만에 되면 좋겠다
랩짱님 존예♡♡
자동차 베터리 알아보다 내가 여기까지 왔구나
중간에 써멀을 바르면 안될까요?
곰? ㅎ
그 중간에 들어가는 게 액체면 리튬이온전지, 겔상태면 리튬폴리머, 고체면 전고체전지
소리가 멀리 들리는뎅..
왼쪽 오른쪽 둘이 닮았는데 형제세요?
그랜절 그렇게 하는거 아닌데....ㅋㅋㅋ
통신기술, 비행기술, 컴퓨터기술 모든 기술이 지난 100년간 엄청난 레벨로 발전을 했지만 배터리 기술 발전의 속도가 가장 느립니다.
마지막 랩장님 너무 귀엽다 ㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
탈모도 슈퍼컴퓨터가 그러했던 것처럼 가능성의 길이 열리기를..
화장실에서 녹음하셨나요? 초반이요.
30년전에 공고 과학 선생님이 배터리가 미래고 돈이되는 과학이라고이야기 했습니다.
진공용접
무거운 나트륨 이온 전지, 오래써서 성능이 떨어진 리튬전지들을 모아서 ESS용으로 재활용을 할수 있다고 듣기는 했음.
무게 대비 에너지저장밀도가 떨어지는 거 빼고는 가격, 수명, 안전성에서 모두 리튬이온전지를 이기는 리튬인산철배터리가 그래서 ESS에선 많이 쓰이리라 보죠
Next-generation 세라믹
공진님이랑 랩장님이랑 남매인가요?
1980년대에 전기차 나왔다가 금방 사라진게 배터리 때문인가요?
그런것도 있겠지만 내연기관의 효율이 말도안되게 좋조. 우리나라는 몰라도 자동차 시장 주무르는 미국같은 경우는 기름값이 오지게 싸니까 따로 전기차를 타야해? 같은 느낌으로다가 사업이나 연구가 접힌거죠. 환경문제만 아니면 전기차는 한 천년 후에나 억지로 쓸 기술ㅋㅋㅋㅋ
택시기사님들 유튜브 광고보고 주식하셨넼ㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋㅋ
하나 빠진 화확반응 이 추가되었답니다.
과학자는 이미 입증을 했고 상용화하는 것은 공학자 몫이라 공학자에게 큰절을 올려야 하는 게 맞지 않을까 해요 ㅋㅋㅋ
배터리는 혁명이 없었습니다
100년동안 겨우 성능 2배 정도 좋아진 데 그쳤죠
현재 수 많은 메이저 배터리 기업 외의 벤처 기업이 달라붙어 있는데도
아직 가시적인 성과가 없어요
여러가지 음극제, 양극제, 분리막 관련 기술이 제시되고 있지만
대부분 트레이드 오프라서
한 가지가 좋아지면 나머지 성질이 나빠집니다
근본적인 전해질 성분상의 변경이 없으면 힘들 거라고 생각합니다
아니 어디 동굴에서 녹음하세요?
저도 요즘 한번 하면 배터리가 빨리 달더라구요ㅠ❤ 운동좀 해야겠어요
?????????
뭐가 빨리 닳고 어떤 운동을 하면 되는 거죠?
@@user-lr9kw7rv7y 앗항~~♡♡
@@korea3407 ㅗㅜ쉣
@@user-lr9kw7rv7y 꺄르륵 구독 부탁드려요❤
배터리가 긴급과학이라니!!!