배터리를 충전하는 과정을 이해해야 하는데,

배터리가 충전하는 과정에서 양극재 부분의 전자를 꺼내는데,

이때 수소가 전자를 잃어버리고 수소 이온이 되지. 

그런데 고 전압 충전을 하면서 배터리를 구성하는 양극재나 음극재 분리막의 원자의 전자를

꺼내서 충전기로 들어가고, 충전기에 있던 전자가 음극재로 들어가는데,

이 고전압 충전에 따른 과잉 충전이 자유전자를 만든다는거야.

그래서 리튬이온 배터리의 경우, 리튬이 이온화 되는 과정에서 전자를 빼았기는데,

리튬 이온에 비해 배터리 안에 있는 전자량을 줄여주는거야.

그러면 에너지 밀도가 낮아지겠지. 

잉여 리튬 이온 5%로 인해서 고 전압 충전으로 생긴 자유 전자가 원자에 저장되면서

배터리 폭발이 일어나지 않는거지.

배터리 에너지 밀도가 낮아지겠지만, 배터리가 안정적으로 높이는거야.

고 전압 충전을 해서 리튬외의 양극재나 음극재를 구성하는 물질의 전자가

빠져나와 자유 전자가 되더래도, 잉여 리튬 이온 5%로 인해서, 안정되는거지.

이 원리로 배터리의 에너지 밀도를 높이는 방법인데

a1에 양극재가 있고 b1에 음극재가 있어.

충전을 시작하게 되면 양극재에 있던 전자가 충전기로 들어가게 되고, 충전기에 있던 전자가

음극재로 가면서, 충전이 계속되지.

그러다 더이상 양극재에서 전자를 끌어오지 못하면 흐름이 막히게 되고 완전 충전되는거야.

여기서 전압을 높이다 보면 충전량이 높아지는데, 이것은 배터리를 구성하는 물질의 전자를

꺼낸거야. 그러다 보면 자유 전자가 발생하게 되는거지. 이 자유 전자가 배터리의 열을 높이고

배터리를 녹여버리는거야. 배터리의 한계치보다 더 많은 전자로 인해서 열이 발생한다는거지.

반대로 여기에 d1 밸브관이 있는데, 수소를 공급하는거지.

수소를 공급한뒤, 충전을 계속하면 수소가 전자를 잃어버려 수소이온이 되고,

충전이 계속되는데, 원하는 에너지 밀도가 될때까지 수소를 1bar~700bar까지 높여,

계속 수소를 넣는거야.

여기서 c1은 분리막인데, 수소는 통과하지 못하지만 수소이온은 통과하도록 만드는거지.

그렇게 해서 ph0에서 ph-7까지 10,000,000배 수소 이온 농도를 높이면

수소이온 배터리의 에너지 밀도가 천만배까지 높아지는거야.

배터리는 700bar 고압 배터리가 되겠지. 

3~10bar 수준으로만 만들어도 충분한 상용화 가능한 배터리가 만들어질꺼야.

원하는 에너지 밀도가 되면 d1 밸브를 잠그고 출시하는거지.

압력이 너무 높아도 이온의 이동량이 감소하기 때문에 적정 압력이 배터리의 성능을 떨어트리지 않으면서도

높은 에너지 밀도를 가지게 하는거지.

정리하자면, 배터리에서 전자를 저장하는 원자의 전자 저장량보다 더 많은 전자가 발생하면 배터리의 열이 높아지고

열폭주가 생긴다는 말이고, 배터리 안에 더 효율적으로 전자를 저장하는 원자를 넣어, 충전하는 과정에서,

그 원자를 이온화하면 높은 에너지 밀도를 가진 배터리를 만들수있다는거지.

열폭주 문제를 해결 하고 에너지 밀도는 현재 배터리보다 10배 이상 높일수있다면 그 기술의 가치는 1경원도 넘지.

왜냐면 모든 배터리에 경량화된 안정성이 확보된 이 수소이온 배터리를 장착했을때 10년만 운용하더래도

절감되는 에너지량과 안정성이 확보되기 때문이야.

리튬이온이 이차전지 배터리의 한계라서 전고체 배터리를 개발하는데, 

그 한계를 돌파하는 혁신적인 기술이라고 할수있어.