화학뉴스

NTK가 전고체전지 사업화에 박차를 가하고 있다.
NTK는 배터리 사업에서 고체전해질의 안전성을 활용할 수 있는 항공‧우주, 자동차용 백업 전원, 헬스케어 용도를 중심으로 LiC(리튬이온 캐퍼시터)와 전고체전지를 병용하는 수요가 있을 것으로 기대하고 있으며 소재 사업에서는 분체 고체전해질을 공급하기 위해 외부기업과 협업하며 시장 진출 속도를 높이고 있다.
기존 LiB(리튬이온전지)는 액체 유기계 용제를 전해질로 사용했지만 전고체전지는 고체 무기화합물을 전해질로 사용한 것으로 LiB와 같은 발화 리스크가 없어 차세대 배터리로 주목받고 있다.
NTK는 장기간 축적한 세라믹 기술을 통해 산화물계 배터리 연구개발(R&D)을 추진하고 있으며 산화물계는  황화물계와 달리 가스가 발생하지 않아 항공‧우주용으로 적합할 것으로 예상하고 있다.
개발제품은 용량 0.5-10Wh, 크기 30-110mm로 LLZ(Li7La3Zr2O12) 고체전해질을 사용해 체적에너지밀도 리터당 300Wh를 달성하는 등 산화물계 고체전지 중 최대 용량 및 크기를 실현했으며 LiB의 사용온도 상한이 섭씨 60도인 것과 달리 영하 30도부터 영상 105도까지 넓은 범위에 대응할 수 있는 것이 특징이다.
NTK는 산화물계 전고체전지의 강점을 활용할 수 있는 용도로 우주‧항공, 자동차용 백업 전원 및 분산 전원, 헬스케어, IoT(사물인터넷) 등을 주목하고 있다.
모빌리티 분야는 구동용 적용을 최종 목표로 하고 있으나 우선 동력계가 아닌 자동차 실내용 배터리 채용부터 추진할 계획이다.
용도 확대를 위해서는 LiC와의 병용에 나서고 있다.
LiC도 자체 연구개발을 추진하며 고용량‧고출력 양립과 폭 넓은 동작가능온도 등의 강점을 살려 자율주행 자동차와 의료기기 백업전원, 배터리 대체용으로 수요 확보에 나서고 있는 가운데 전고체전지와 함께 사용하면 열화를 억제할 수 있어 용도 확장이 용이할 것으로 기대하고 있다.
NTK의 LiC는 파워밀도 리터당 23kW, 에너지 밀도 리터당 24Wh, 동작온도 범위 영하 55도-영상 85도 사양이다.
배터리 뿐만 아니라 배터리 소재까지 함께 공급하는 사업도 준비하고 있다.
분체 산화물계 고체전해질은 국내외 배터리 생산기업과 거래를 늘리고 있으며 이미 전고체전지 소재, 최종제품, 관리 분야별로 장기간 노하우를 축적한 곳들이 있기 때문에 외부기업과 연계해 진출하는 방안을 긍정적으로 평가하고 있다.
분체 공급을 계기로 협업을 본격화함으로써 소재 사업화에 나서면 전고체전지 사업 전체 확대에도 도움이 될 것으로 기대하고 있다. (K)