아이엘사이언스, 차세대 전고체 배터리 상용화 기술 개발 착수

스마트 광학 솔루션 기업 아이엘사이언스가 19일 가천대 ‘전지 및 에너지 변환 연구소’(Energy Materials Lab) 윤영수 교수팀과 함께 차세대 전고체 배터리 상용화 기술개발에 착수한다고 밝혔다. 앞서 아이엘사이언스는 가천대와 ‘금속 리튬(Li) 기반 음극 혁신소재 및 전고체전지 시스템’ 개발을 위한 산학협력 협약을 체결한 바 있다. 가천대는 이번 협약을 통해 대학이 보유한 핵심기술 특허인 ▲전고체 박막 전지 제조방법(한국특허) ▲음극 제조방법 및 이를 이용해 제조된 음극(한국특허) ▲양극 기판, 고용량 전 고상 전지 및 그 제조 방법(미국특허) 등을 아이엘사이언스로 양도하기로 했다.

아이엘사이언스에 따르면 윤 교수가 이끌고 있는 전지 및 에너지 변환 연구소(EML)는 기능성 나노 분말 합성 및 2차원 코팅 기술에 기반한 기능성 에너지 재료를 연구하며 나노 구조의 금속 산화물, 기능성 세라믹 분말 합성 및 표면 제어 코팅 공정 개발에 주력하고 있다. 현재 진행되고 있는 연구 결과물들은 하이브리드 연료전지, 원자력 안정성 극대화 소재 및 차세대 고체전지의 실효적 구현을 위한 공정 개발에 핵심적 역할을 할 것으로 기대한다고 아이엘사이언스 측은 전했다.

배터리 산업에서 전고체 배터리는 액체 전해액을 사용하는 기존 리튬이온 배터리보다 에너지 밀도가 높고 폭발이나 화재의 위험이 없다. 이에 안전을 위한 별도의 장치 없이 배터리 내 공간을 효율적으로 활용할 수 있어, 더 많은 활성 물질을 넣어 배터리 용량을 늘릴 수 있는 장점이 있다. 이 때문에 고용량을 요구하는 모듈과 팩 형태의 미래형 전기차 배터리 시스템을 만드는데 있어 최적인 ‘꿈의 배터리’로 알려져 있다.

아이엘사이언스가 윤 교수팀과 집중 개발할 금속 리튬 기반의 음극은 기존 전지 뿐 아니라 차세대 고체 전지에도 적용할 수 있다는 기술적, 경제적 장점을 동시에 지니고 있다. 또, 분말 기반의 음극과는 다르게 플렉서블(flexible) 형 전지 구현이 용이하여 로봇, 도심형 에어 모빌리티, 웨어러블 디바이스 등 다양한 미래산업 분야로 확장적용이 가능하다.

아이엘사이언스 관계자는 “세계 최초로 LED용 실리콘렌즈를 개발해 상용화한 저력이 있는 회사”라며 “윤 교수팀이 그 동안 축적한 독보적 연구개발 성과를 신속히 상용화해 이차전지 밸류체인 내 소재 및 시스템 분야 강소기업으로 도약하겠다”고 포부를 전했다.

최형창 기자 calling@hankyung.com