FDK가 전고체전지 출시를 서두르고 있다.
FDK는 소형이면서 높은 전압과 에너지밀도를 갖추고 우수한 안전성과 넓은 동작온도범위까지 확보한 산화물계 전고체전지 샘플을 공급하고 있다.
당초 2022년 출시 계획이었으나 수요기업과 사양을 둘러싸고 협상이 길어졌고 최근 협상이 마무리 단계에 돌입함에 따라 2023-2025년 사이에는 출시 가능할 것으로 예상되고 있다.
전고체전지는 고체 전해질의 종류에 따라 황화물계와 산화물계로 구분된다.
황화물계는 고출력이 특징이어서 산화물계보다 먼저 상용화될 가능성이 높으나 황-수분 화학반응으로 자극적인 냄새를 동반한 가스를 발생시키는 문제가 있다.
반면, 산화물계는 황화물계보다 출력이 낮아 황화물계보다 상용화가 늦을 것으로 예상되고 있으나 유독가스가 발생하지 않고 안전성이 우수한 장점이 있다.
FDK가 개발한 산화물계 전고체전지는 4.5×3.2×1.6mm에 3V, 0.5mAh 사양으로 고체 전해질을 사용해 사용온도범위가 LiB(리튬이온전지)를 크게 상회하는 섭씨 영하 20도부터 영상 105도로 넓은 것이 특징이다.
또 전자 사업에서 축적한 회로 설계기술과 기판 실장기술을 응용한다면 배터리 크기를 추가로 소형화할 수도 있어 산업용 시설에 설치하는 소형 센서나 IoT(사물인터넷) 기기, RTC(실시간 시계), 반도체 관련제품 등에서 사용이 기대된다.
FDK는 최첨단 기술을 활용한 소재 변경을 통해 전고체전지 사업에서 차별화를 도모할 계획이다.
원래는 배터리 소재 선정을 위해 상당기간에 걸친 합성 및 실험이 필요하나 계산과학으로 시뮬레이션을 돌려 양극재용 Li2CoP2O7(Lithium Cobalt Pyrophosphate)를 도출했으며 고전위이면서 방전용량이 150mAhg이라는 것을 확인했다.
이밖에 페라이트 분야에서 확보한 연소 노하우를 활용한다면 추가적인 차별화도 가능할 것으로 기대하고 있다. (K)