고체전해질은 안전성 및 경제성 향상으로 상용화를 가속화하고 있다.
화학경제연구원(원장 박종우)이 2024년 8월9일 주최한 제2회 배터리 소재 및 미래 기술 전망 세미나에서 이호춘 솔리텍 대표는 “전고체전지 개발에서 가장 중요한 핵심은 고체-고체 접촉의 구현”이라고 강조했다.
황화물계 고체전해질은 액체전해질에 비해 상대적으로 안정성이 높으나 일부에서 가연성 및 화학 반응성을 가져 유독성 가스를 방출하는 특성으로 화재 뿐만 아니라 질식에 의한 사고 위험이 있었다.
솔리텍이 독자 개발한 신개념 고체 전해질인 크리스털라이트(Crystalyte)는 설폰 유기결정 전해질로 녹는점인 섭씨 90도에서 가열해 액체 상태에서 주입해 굳히는 멜트 캐스팅 공정을 통해 전극과 전해질의 접촉을 용이하게 했다.
크리스털라이트는 액채 상태에서도 난연성을 유지해 불이 붙지 않으며 전해액을 가열하는 과정만 추가하면 기존 액체전해질 2차전지 제조 공정을 그대로 적용할 수 있어 경쟁기업 대비 공정 비용 절감이 매우 큰 것으로 나타났으며 다양한 폼펙터에 셀 제작이 가능한 것으로 알려졌다.
주요 원료인 식이유황(MSM: Methyl Sulfonyl Methane)은 식이성 영양제 성분으로 인체에 무해하고 친환경적이며 기존 고체전해질 대비 가격이 50분의 1 수준인 것으로 알려졌다.
솔리텍은 2024년 안에 셀 레벨에서 검증을 완료하고 시제품 생산을 준비할 예정이다. (김진희 기자)