성정문 SK이노베이션 수석연구원(사진)이 개발한 '하이브리드 전기자동차(HEV)용 고출력 리튬이차전지 분리막'은 도요타를 비롯한 혼다 닛산 미쓰비시 마쓰다 등 일본의 주요 기업들이 주도하고 있는 2차전지 시장의 판도를 바꿀 만한 기술이다.

2차전지는 도요타를 비롯한 혼다 닛산 등 일본의 주요 기업들이 관련 기술을 주도하며 세계 시장의 85% 이상을 차지하고 있다. 그 중 도요타의 하이브리드자동차에 사용되는 2차전지는 니켈 · 수소전지가 주류이며，거의 대부분을 일본 업체들이 만든다. 이 가운데 리튬 2차전지는 최근 미래 친환경차의 동력원으로 떠오르고 있다. 기존 2차전지 시장은 다른 글로벌 기업들이 선점한 만큼 LG와 SK를 비롯한 국내 기업들은 리튬이온전지로 눈을 돌리고 있다.

현재 리튬이온전지는 휴대전화와 노트북컴퓨터 MP3 등 정보기술(IT)관련 기기 전반에 활용될 만큼 우리 일상생활에서 쉽게 볼 수 있는 모바일 제품의 에너지원이다. 최근 자동차 업계에선 이를 자동차에 장착할 수 있도록 저중량 대용량화하는 기술개발에 집중하고 있다. 리튬이온전지가 사용되는 제품이 운전자의 생명을 책임지는 자동차 에너지원으로 활용되기 위해선 고온과 고압에 견딜 수 있는 내구성 확보가 관건이다.

성 연구원이 개발한 리튬이온전지 분리막은 국내에선 최초이며 세계에선 세 번째로 구현된 습식 분리막 기술이 적용됐다. 리튬이온전지는 분리막 기술의 수준에 따라 효율성이 달라진다. 분리막이란 전지 내 리튬이온의 통과를 돕는 막으로 리튬이온전지의 핵심 소재로 분류된다.

성 연구원은 기존 2차전지 분리막을 무기물과 수지를 섞은 물질로 코팅시켰다. 그 결과 종전에 2차전지 분리막이 녹는 점은 섭씨 130~160도였던 것에 비해 성 연구원이 개발한 이차전지 분리막은 녹는점이 최고 200도까지 올라갔다.

지식경제부 관계자는 "성 연구원의 분리막 기술은 한국 2차전지 산업의 새로운 생태계를 구축하는 데 큰 도움이 될 것으로 본다"고 말했다.

박신영 기자 nyusos@hankyung.com