화학뉴스

K-배터리가 차세대 폼팩터로 부상하는 46시리즈 배터리 양산에 속도를 내고 있다.
울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 조재필 교수가 2018년 창업한 에스엠랩은 고속 충전에 사용할 수 있는 고용량 배터리 양극소재인 단결정 클러스터 양산에 성공했다.
최근 배터리 생산기업들이 개발하고 있는 고밀도 46시리즈 원통배터리는 기존 4-5마이크로미터 단결정 양극재를 사용하면 출력 특성이 떨어져 고속 충전 시 배터리 이론 용량만큼 완전한 충전이 어려운 단점이 있다.
에스엠랩은 2마이크로미터 크기의 단결정 입자 여러개를 합성하는 동시에 첨가제로 접착시키는 기술로 기존 단결정 양극재의 우수한 내구성을 유지하면서 출력 특성을 개선한 단결정 클러스터 양극재를 개발했다.
일반 단결정 소재는 배터리 셀에 적용하면 충전 시간을 60분에서 15분으로 줄일 시 70%의 셀 용량 유지율을 보인 반면 새로 개발한 양극 소재는 이론 용량의 86% 이상까지 충전이 됐으며 고온의 압연 공정에서 내구성 역시 뛰어난 것으로 나타났다.
에스엠랩은 단결정 입자 합성 및 접착 기술로 산업통상자원부 국가 첨단전략기술 보유기업으로 인증받았으며 현재 양산 검증을 마치고 4695 원통형 배터리 소재로 공급하고 있다.
원통형 배터리인 46시리즈는 테슬라(Tesla)를 시작으로 BMW, 볼보(Volvo), GM(제너럴모터스) 등이 탑재를 추진하고 있어 미래 성장성이 높은 것으로 평가된다. 
LG에너지솔루션은 2024년 8월부터 청주 오창공장에서 4680 원통형 배터리를 양산할 예정이고, 삼성SDI는 2023년 천안공장에서 시제품 생산을 시작했으며 SK온은 각형 및 원통형 배터리를 개발하고 있다. (김진희 기자)