롯데케미칼이 차세대 전기차용 배터리로 꼽히는 반고체·전고체 리튬메탈배터리에 들어가는 리튬메탈음극재의 불안정성을 해결하기 위한 고분자계 고체전해질 기반 '분리막 코팅소재 제조 기술'을 국내 최초로 개발하고 국내특허 출원을 완료했다고 28일 밝혔다. 이 기술은 리튬이온의 흐름성을 개선하는 기능성 소재를 리튬메탈배터리 분리막에 코팅해 덴드라이트(리튬에 바늘처럼 성장하는 현상, 전지의 활성을 저하시키는 가지모양의 결정) 현상을 억제하는 것이 핵심이다. 이 기술을 적용하면 리튬메탈배터리의 내구성이 한층 개선된다.

회사측은 500사이클에서 90% 이상의 용량보존율을 보이는 등 기존 코팅이 없는 분리막과 비교해 약 30% 이상의 내구성 향상 효과를 기대할 수 있다고 설명했다. 아울러 기존 리튬이온배터리에 적용되는 제조설비로 차세대 반고체·전고체 리튬메탈배더리를 만들 수 있어 투자비 절감 효과도 있다고 덧붙였다.

회사는 지난 2021년 리튬메탈음극재 개발 美 스타트업 '소일렉트(SOELECT)'에 지분투자와 JDA(공동연구개발)를 체결한 뒤 약 2년여의 공동연구를 거쳐 이 기술을 개발했다. 회사는 현재 국내·외 리튬메탈배터리 연관업체, 대학 등과 기술 적용을 위한 테스트를 진행 중이며, 전문 연구기관들과 추가 협력관계를 구축할 예정이다. 이를 바탕으로 리튬메탈음극재가 적용 가능한 시장을 개척하고, 리튬메탈배터리의 상용화를 앞당기는데 이바지 할 계획이다.

황민재 롯데케미칼 종합기술원장은 "미래소재기술로 배터리 핵심 기술을 신속히 확보해 글로벌 배터리 소재 시장을 적극 공략하고 관련 시장을 선도해 나가겠다"고 밝혔다. 한편 롯데케미칼은 지난해 '전지소재사업단'을 신설하고 신성장동력의 일환으로 배터리 소재 사업의 역량 확대를 본격 추진하고 있으며, 올 하반기에는 대산공장 내 전기차 배터리용 전해액 유기 용매인 고순도 에틸렌카보네이트(EC)와 디메틸카보네이트(DMC) 생산 시설의 기계적 준공을 앞두고 있다.

씨스켐닷컴(2023-11-28)