일본 Fimatec이 2차전지 음극 활물질용 실리콘(Silicone) 소재를 개발했다.
음극 활물질에 흑연보다 이론용량이 10배 이상 큰 실리콘 소재를 사용하는 기술이 전기자동차(EV) 항속거리 연장 등을 위한 배터리 고용량화 기술로써 주목받고 있다.
Fimatec이 개발한 소재는 평균 직경 50나노미터 1차 입자가 결합한 덩어리 형태의 직경 10마이크로미터의 입자이며, 미세한 1차 입자 크기와 입자 사이의 빈공간에서 발생하는 시너지 효과를 이용해 배터리의 열화 요인인 충전 시 실리콘의 팽창 및 수축을 완화하는 것으로 알려졌다. 또 표면을 탄소로 코팅해 음극 활물질에 요구되는 소수성과 도전성을 확보했다.
독특한 구조를 형성하는 이유는 천연광물인 할로이사이트(Halloysite)를 원료로 사용하기 때문이다. 
할로이사이트는 산화알루미늄(Aluminium Oxide)과 실리카(Silica)로 이루어진 직경 50-70나노미터, 길이 0.2마이크로미터의 튜브구조 물질이다.
Fimatec은 할로이사이트를 환원시켜 순도 90% 이상의 나노크기 실리콘 1차 입자를 만드는 독자적인 프로세스를 개발하고 특허를 취득했으며 안정적으로 월평균 1킬로그램단위의 실리콘 신소재를 생산할 수 있는 기술도 확립했다.
미국산 원료로 생산하기 때문에 중국산 원료와 분쟁광물과 같은 지정학적 리스크의 영향이 작은 편이다.
배터리 분야 등에서 연구개발(R&D) 위탁 사업을 영위하는 일본 KRI의 특성 시험 결과 음극 활물질의 용량밀도는 그램당 3000mAh로 흑연 대비 8배 이상 높았다.
100회 충·방전 이후에도 일정한 용량을 유지했으며 집전체에 도포한 다음에도 소재의 분산성과 밀착성 등 취급성이 양호했다. 
Fimatec은 배터리 생산기업, 대학교, 연구기관 등이 실리콘 신소재에 관심을 나타냄에 따라 샘플 공급을 추진한다. 수요기업의 평가가 순조롭게 진행되면 생산능력을 확대한 파일럿 설비 도입을 검토할 계획이다.
동시에 코스트다운을 위한 새로운 공법을 개발하고 실리콘 소재의 독특한 구조 등을 살려 음극 활물질 이외의 분야에서도 사업 기회를 모색할 방침이다.
할로이사이트 역시 플래스틱·고무 난연제 용도 등에서 수요기업의 평가를 진행하고 있다. Fimatec은 난연제용으로 강산성 할로이사이트를 표면처리를 거쳐 공급할 계획이다. (윤)