시사바로타임즈= 장훈녕기자

2차전지 산업은 매우 광범위한 기술적 불확실성을 갖고있는 산업이다. 친환경 기조에 따른 전기차가 대세를 이루는 시대. 새로운 S- 커브(기술혁신과정)라고 평가될 수 있는 전고체 배터리 분야 기술은 어떤 방향으로 향하고 있을까.

전고체 배터리는 기존 액체유기용제가 들어간 전해액을 넣지 않은 고체 전해질을 사용해 안전성과 공간 확보를 통해 에너지 밀도를 향상시킨 배터리이다. LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등 한국 기업은 황화물 고체 전해질을 중심으로 개발 중이다. 전해질 재료에 따라 보면 주요국(항국,일본,중국등)들이 개발하고 있는 전고체 배터리기술은 △고분자 고체 전해질△산화물 고체 전해질 △황화물 고체 전해질등 세가지 경로에서 진행되고 있다.

2차전지는 음극재와 양극재 분리막 전해질로 구분된다. 리튬이온 배터리는 음극재로 흑연(실리콘등)을 주 소재로 사용한다. 이차전지의 용량, 출력 안정성을 결정한다. 전고체 배터리 기술이 한층 높아지면서 음극재(실리콘, 금속리튬)와 전해질의 재료에 변화가 생기고 분리막도 사라지는 모습이다. 양극재에도 큰 변화가 생겼을까. 다른 소재로 대체하려는 기술개발이 진행되고 있는 가운데, 여전히 리튬, 코발트 니켈 산화물등의 소재가 전고체 배터리에에 응용되는 모습이다.

장훈녕기자 hnjang@sisabarotimes.com