본 기술은 상온에서 고체 상태를 유지하는 이미다졸륨 기반 유기 이온성 플라스틱 결정(OIPC)을 이온전도성 고분자 매트릭스에 도입하여, 기존 고분자 전해질의 낮은 이온전도도와 전기화학적 불안정성을 개선한 고분자 고체 전해질 기술입니다.
기존 고분자 고체 전해질은 액체 전해질이나 무기 전해질에 비해 이온전도도와 리튬 이온 수율이 낮아 상용화에 어려움이 있었습니다. 게다가 리튬 금속 음극과 함께 쓰면 덴드라이트가 자라 수명이 떨어지는 문제가 있었습니다.
본 기술은 폴리알킬렌 옥사이드계 등 이온전도성 고분자에 이미다졸륨 양이온과 Cl-, Br-, I- 할로겐 음이온으로 이루어진 유기 이온성 플라스틱 결정 및 리튬염을 함께 혼합해 전해질을 만들도록 구성됩니다. 이를 통해 상온에서 1.0x10^-3 S/cm 이상의 이온전도도를 확보하고 리튬 금속 음극과의 계면을 안정화합니다. 리튬 금속 음극을 채용한 전고체 전지, 누액 위험이 없는 웨어러블·플렉서블 기기용 전원 등에 적용될 수 있어 별도 가열 없이 상온에서 구동 가능한 고분자 전고체 셀 설계를 앞당길 수 있습니다.
US2026-0204637A1, WO2025-028858A1
