Nippon Chemi-Con이 나노 하이브리드 기술을 활용한 LiB(Lithium-ion Battery)용 신규 카본소재의 상용화에 주력하고 있다.
양극재 도전조제로 적용하면 일반적인 도전조제에 비해 사이클 특성을 약 3-4배 향상시킬 수 있는 것으로 확인됐다.
사이클 특성은 LiB에 요구되는 개선점 가운데 하나이며 빈번하게 충전 및 방전을 실시해도 전지특성을 유지할 수 있다면 LiB 장수명화도 가능해질 것으로 기대되고 있다.
샘플 출하를 통해 성능 평가작업을 진행하고 조기에 양산화하는 것을 목표로 하고 있다.
「NH Carbon」 브랜드로 출시를 준비하고 있는 해당 신소재는 나노 수준으로 미립화한 소재를 복합화해 제조하고 있다.
뛰어난 도전성을 보유한 해당 소재를 LiB 양극재에 적용하면 양극활물질을 코팅하듯 변형하며 기존의 카본에는 없는 다양한 특성을 발휘한다.
기존 도전성 카본을 사용한 도전조제는 입자들이 활물질 표면을 오가는 형태이지만, NH Carbon은 활물질을 덮듯이 변형돼 도전조제의 충진성을 향상시킬 수 있고 전극 고밀도화 효과도 있는 것으로 파악된다.
또 활물질에 대한 코팅은 활물질 중의 금속 용출을 제어하는 효과가 있다.
망간, 코발트, 니켈 등 3원계 양극재에 NH Carbon을 적용해 전해액에 물 1000ppm을 첨가하고 60℃ 온도에서 1주일 동안 전극을 합침시키면 일반적인 도전조제에 비해 금속 용출을 줄일 수 있는 것으로 확인됐다.
특히, 망간 용출은 거의 절반 가량 줄어든 것으로 파악되고 있다.
금속 용출을 제어하면 양극의 성능을 유지할 수 있으며 나아가 사이클 특성까지 향상시킬 수 있는 것으로 평가되고 있다.
또 일반적인 도전조제에 비해 4-5% 고밀도화가 가능해 조제의 양을 줄이는 효과도 기대되고 있다.
앞으로 샘플 출하를 실시해 성능을 평가받음으로써 수요처가 요구하는 LiB 성능을 더욱 이끌어낼 수 있는 소재로 완성할 방침이다.
우선 백업 용도 등 정치용 LiB 시장에서 상업화하는 것을 목표로 하고 있다. (K)