I 에너지밀도 30~50% 높고, 충전 빠른 ‘무음극 리튬메탈 배터리’ 기술 공동개발
I 포스코퓨처엠 양극재 기술, 금호석유화학 고기능성 탄소나노튜브, BEI 배터리셀 제조기술 시너지 기대
I 포스코퓨처엠 “시장의 판도 바꿀 차세대 배터리 결실 맺을 수 있도록 연구개발 역량 결집할 것”
포스코퓨처엠이 금호석유화학, BEI(비이아이)와 무음극 리튬메탈 배터리 기술 공동개발을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다.
25일 서울 포스코센터에서 체결된 협약식에서 포스코퓨처엠은 금호석유화학, 비이아이와 함께 고성능 차세대 배터리 개발을 위해 각 사가 보유한 역량을 한 데 모으기로 했다. 이번 협력은 포스코그룹이 추진 중인 차세대 배터리 소재 및 기술 경쟁력 강화 전략의 일환이다.
세 회사가 개발키로 한 ‘무음극 리튬메탈 배터리’는 무게가 가벼워 드론을 비롯한 항공모빌리티 및 고성능 전기차, 로보틱스 등 신규시장 공략에 유리하다. 배터리에 음극재를 사용하지 않고, 이 공간을 활용해 에너지밀도를 30~50% 높인 차세대 고성능 배터리다. 충전 시 양극재의 리튬이온이 음극재를 거치지 않고 집전체*인 금속 표면에 바로 붙는 방식이라 충전속도도 기존의 리튬이온 배터리보다 2배 이상 빠르다.
*집전체(集電體, Current Collector): 충·방전 시 전자의 이동통로가 되는 얇은 금속박막. 양극엔 알루미늄, 음극엔 구리 포일이 주로 쓰인다.
특히 기존 생산설비 활용이 가능해 투자부담이 적고 공정단계를 줄여 제조비용도 낮다.
이번 기술협력에서 포스코퓨처엠은 무음극 리튬메탈 배터리에 최적화된 양극재 기술을 바탕으로 획기적 배터리 성능 구현에 핵심적인 역할을 담당한다.
금호석유화학은 배터리 내에 전자 이동을 돕는 소재로 고기능성 탄소나노튜브(CNT)*를 사용해 충전속도와 수명을 비약적으로 향상시킨다. 비이아이는 이러한 소재기술을 배터리로 만들어 낼 제조 기반과 노하우를 보유하고 있다. 세 회사는 공동개발 및 기술 협력을 통해 기술완성도를 지속적으로 높여나갈 계획이다.
*탄소나노튜브(Carbon Nano Tube): 나노단위의 얇은 튜브모양을 이룬 탄소신소재로 전기전도성이 높아 전자의 원활한 이동을 돕는다. 1나노미터(nm)는 머리카락 두께의 10만분의 1.
포스코퓨처엠 홍영준 연구소장은 “기술로 업계를 선도하는 3사가 차세대 배터리 기술 개발에 협력을 다짐하는 뜻깊은 자리”라며 “시장의 판도를 바꿀 차세대 배터리라는 결실을 맺을 수 있도록 연구 및 개발 역량을 결집할 것”이라고 말했다.
세 회사는 공동개발 성과를 바탕으로 드론, 로보틱스 등 신규시장을 타깃으로 공동 사업화도 검토할 예정이다. 또한, 차세대 배터리 소재와 셀 기술에 걸친 산업생태계 경쟁력을 바탕으로 글로벌 고성능 배터리 시장에서 주도권 확보에 나선다는 계획이다.
▲ 포스코퓨처엠이 25일 서울 포스코센터에서 금호석유화학, BEI(비이아이)와 무음극 리튬메탈 배터리 기술 공동개발을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다. (사진 왼쪽부터) 금호석유화학 고영훈 중앙연구소장, 포스코퓨처엠 홍영준 기술연구소장, BEI 배창득 대표
▲기존 리튬이온배터리와 무음극 리튬메탈 배터리 비교