자동차 폭발 또는 화재 사고의 다른 원인들 중 하나로, 배터리가 가장 크게 언급되고 있다. 배터리화재의 경우 진압해도 폐차해야 하는 경우가 허다하다. 전기차의 경우 내장된 배터리의 문제가 차량 전체 화재 사고로 이어질 가능성이 크기 때문이다. 이에 따라 업계에서는 안전성을 보장하기 위해 배터리에 사용되는 “4대 핵심소재”를 개발해야 한다는 의견이 나왔다.
한국자동차연구원 화학소재기술부문의 수석연구원 엄지용은 배터리 소재를 주제로 한 ‘제3회 자산어보’에서 다음과 같이 말했다. “전기차의 확대는 좋지만 충전 및 주행거리와 같은 다양한 문제가 있습니다. 가장 큰 문제는 폭발 사고입니다. 폭발 사고의 원인은 다양하지만, 일반적으로 배터리 자체가 충격을 받아 폭발이 발생합니다.”
엄 수석연구원은 배터리 소재 연구에 참여하는 사람들이 이를 개선하는 방법을 집중적으로 연구하고 있다고 덧붙였습니다. 그 방법 중에는 물리적, 전기적, 열적 충격 상태를 애초에 만들지 않는 것이 큰 역할을 한다고 강조했습니다.
배터리의 4대 핵심소재는 양극재, 음극재, 전해액, 분리막 등이며, 이러한 각 소재들이 화학반응을 일으킬 수 있기 때문에 이 부분을 제어할 필요가 있다는 설명이다.
전기차의 급속충전 및 과충전으로 인한 화재는 주로 음극 소재로 인해 발생합니다. 전기차가 급속충전이나 과충전될 경우, 음극 표면의 리튬이 성장하고 리튬과 전해질 사이에서 반응이 일어나며 발열이 심해집니다. 이러한 경우 음극의 표면을 보호하기 위해 몇 가지 방안이 제시됩니다. 음극의 표면에 탄소 코팅을 하여 접촉저항을 줄이고 부피 변화를 완화시키거나, 금속산화물 코팅을 통해 음극 표면 반응을 억제할 수 있습니다.
