화학뉴스

미츠비시연필(Mitsubishi Pencil)이 배터리 소재 사업에 진출한다.
미츠비시연필은 필기구 개발을 통해 축적한 안료 분산기슬로 LiB(리튬이온전지) 전극용 CNT(Carbon Nano Tube) 분산액을 개발했으며 2023년 채용을 목표로 제안하고 있다.
전극용 분산액은 미츠비시연필 뿐만 아니라 다른 산업계에서 진출이 잇따를 만큼 LiB 관련 분야에서도 가장 주목받고 있다.
미츠비시연필은 고농도와 저전기저항, 저점도 특징 외에 대량공급이 가능하다는 점을 통해 본격적인 사업화에 나설 계획이다.
소량만 사용해도 배터리 특성을 향상시킬 수 있어 배터리 생산기업이 요구하는 코스트 절감에 유효하다는 점을 강조하고 있다.
미츠비시연필이의 LiB 전극용 분산액은 도전성이 우수한 CNT를, 주용제로 NMP(N-Methyl Pyrollidone)를 사용했다.
자체 시험에서 타사 생산제품 점도가 20Pa/s였던 반면 미츠비시연필 개발제품은 14Pa/s로 저점도화를 실현한 것이 확인됐으며 고형분이 4.6%로 타사제품 3.9%에 비해 고농도화됐음이 입증됐다.
저전기저항도 함께 갖추고 있어 분산액 적용을 통해 LiB의 특성을 전체적으로 향상시킬 수 있을 것으로 기대되고 있다.
도전조제에 카본블랙(Carbon Black)을 사용해 제조한 기존 분산액보다 절반만 사용해도 기존제품과 동등한 성능을 발휘할 수 있는 것으로 파악된다.
분산액 감축은 양극활물질 증가로 이어져 LiB 고용량화를 가능케하며 뛰어난 도전성으로 출력특성 향상에도 기여할 것으로 예상되고 있다.
아울러 개발제품은 양산을 목표로 개발됐다는 특징이 있다.
CNT 분산은 일반적으로 연구실 수준에서 성능이 발현돼도 양산화 대응이 어렵다는 단점이 있으나 미츠비시연필은 그동안 잉크 분야에서 확립해온 노하우를 바탕으로 코스트 경쟁력을 확보할 수 있는 제조 프로세스 최적화에 성공한 것으로 평가된다.
이에 따라 전기자동차(EV) 등 분산액을 다량 사용하는 수요기업에게 대량 공급할 수 있을 것으로 기대된다.
미츠비시연필은 최근 신규 진출이 잇따르며 다양한 LiB 전극용 분산액이 등장하고 있고 배터리 생산기업들이 2025년경 새로운 분산액을 사용한 LiB 투입을 검토하고 있어 2023년까지는 채용실적을 확보하는 것을 목표로 하고 있다.
앞으로 사용할 CNT 종류를 선정하면서 소재 성능 개선에도 착수할 예정이다.
양산기지는 미정이나 기존의 일본 내 생산기지를 활용할 가능성이 높은 것으로 파악되며 전기자동차용을 목표로 높은 수준의 생산설비를 도입할 계획이다.
경쟁력 향상을 위해 해외 생산기지 건설 가능성도 열어두고 있어 사업이 본궤도에 오르면 해외투자에 나설 것으로 예상된다. (K)