THz 및 광주파수 빗 기술로 EV 배터리 열 폭주 방지

2026년 7월 28일, 한국 KAIST 연구원들은 리튬 배터리 생산을 위해 테라헤르츠파와 광주파수 빗을 결합한 새로운 비파괴 검사 솔루션을 출시했습니다. EV 배터리 열 폭주 및 화재의 근본 원인인 배터리 전극의 나노 수준 두께 불규칙성을 정확하게 감지합니다. 전극 두께가 약간 불균일하면 충전 및 방전 시 전류 흐름이 고르지 않아 핫스팟이 집중되어 전원 배터리의 화재 위험이 크게 높아집니다.

기존 테스트 도구에는 고속 생산 라인에 대한 명백한 단점이 있습니다. X-ray CT 검사는 선명한 내부 이미지를 제공하지만 대량 생산에 비해 실행 속도가 너무 느립니다. 반면 일반적인 레이저 센서는 전극층을 관통하여 실제 내부 두께 데이터를 캡처할 수 없습니다.

이 새로운 시스템은 광주파수 빗을 고정밀 기준으로 사용하여 THz Fabry-Pérot 간섭을 채택합니다. 별도의 교정 없이 한 번의 스캔으로 전극 두께와 굴절률을 측정할 수 있습니다. 양극의 최적 감지 분해능은 7.8nm에 달하며 전극이 45도 기울어져도 안정적으로 작동하여 자동화된 배터리 조립 라인에 완벽하게 맞습니다.

이 기술은 액체 리튬이온 배터리 외에도 생산 초기 단계에서 작은 결함을 잡아 전고체 배터리의 품질 관리를 지원해 완제품 배터리 안전성과 생산 수율을 효과적으로 향상시킨다. 관련 연구는 Nature Communications 저널에 게재되었습니다.

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