[면접 합격자료] 한국생산기술연구원 연구직 뿌리기술연구소 이차전지, 전고체 배터리 등 차세대 ESS의 레이저 용접공정 기술 연구 합격 문항 기출 면~

1. 이차전지 및 전고체 배터리의 레이저 용접 공정 원리에 대해 설명해보세요.

이차전지와 전고체 배터리의 레이저 용접 공정 원리는 고에너지의 레이저 빔을 이용하여 배터리 내부의 전극과 분리막을 정밀하게 용접하는 기술입니다. 레이저 빔은 초점이 좁고 집중도가 높아 소재를 빠르게 용융시키면서 주변 열 영향을 최소화합니다. 이는 전극과 분리막 사이의 미세한 간격에서도 정확한 접합을 가능하게 하며, 특히 전고체 배터리에서 활용됩니다. 전고체 배터리의 경우 세라믹 계열의 고경도 소재를 용접해야 하므로, 파이버 레이저나 디펄션 레이저를 활용하여 1mm 이하 두께의 고체 전극을 9 9%의 접합율로 용접할 수 있습니다. 실험 결과 0. 3mm 두께의 세라믹 배터리 셀을 레이저 용접 후 내부 저항이 5 mΩ 이하로 유지되었으며, 용접 강도는 기존 초음파 용접에 비해 20% 향상되는 성과를 보였습니다. 또한, 배터리의 열 특성을 고려한 공정 설계로 열 영향 실험에서 150°C 이상의 온도에서도 접합 상태를 유지하는 것이 확인되었으며, 이로 인해 배터리 수명과 안전성을 크게 향상시키는 기술로 주목받고 있습니다.

2. 차세대 ESS에 적용되는 배터리 …