[테크월드뉴스=김준혁 기자] 한동안 전 세계 전기차 배터리 시장을 호령하던 K-배터리가 위기다. 중국 배터리 업체들의 무서운 성장 때문이다. 후발주자라는 이유로 국내 기업들이 등한시 하던 사이, 중국 배터리 업체들은 LFP(리튬인산철) 배터리를 바탕으로 한 저렴한 가격과 빠른 기술 성장으로 전 세계 전기차 배터리 업계를 지배하기 시작했다. 이에 따라 소위 빅3로 불리는 국내 배터리 기업들은 위기 상황을 돌파하기 위해 여러 방안을 내놓고 있다. 그중 이번에는 삼성 SDI의 대응 전략에 대해 살펴봤다. ▶ 지난해 전기차 배터리 점유율
[테크월드뉴스=김승훈 기자] 에코프로HN와 서울대학교 공학컨설팅센터가 차세대 이차전지 소재 기술 자문 협력에 관한 3차 양해각서(MOU)를 체결했다.이날 협약식에는 송호준 에코프로 대표, 최문호 에코프로BM 대표, 김종섭 에코프로HN 대표, 서울대학교 홍유석 공과대학장, 재료공학부 강기석 교수 등 에코프로 임직원 및 서울대학교 관계자 20여 명이 참석했다.이번 협약식은 에코프로HN과 서울대학교 공과대학 간 기술자문단을 구성해 이차전지 소재 분야의 산학 교류를 활성화하기 위해 체결됐다.에코프로HN은 향후 1년간 서울대 공과대학의 기술
[테크월드뉴스=노태민 기자] 한국과학기술연구원(KIST)은 에너지소재연구센터 홍지현 박사 연구팀이 고용량 망간 기반 스피넬 양극 소재의 고질적 문제인 급격한 수명 저하 원인을 규명해 차세대 전기차 배터리로 망간 양극재 리튬배터리의 상용화 가능성을 크게 높였다고 19일 밝혔다.망간 기반 스피넬 양극재는 이론적으로 니켈 기반 상용 양극재 수준의 높은 밀도로 에너지를 저장할 수 있으며, 금속 원자재 가격을 고려하면 가격당 에너지밀도는 2.8배에 달한다. 그러나 전지의 전체 용량을 활용할 경우 급격한 수명 저하현상이 있었기 때문에 실질적으
[테크월드뉴스=장민주 기자] K-배터리라는 말이 나올 정도로 국내 배터리 관련 기업들이 세계를 장악하고 있다. 지난 2021년은 LG에너지솔루션과 SK온, 삼성SDI 3사가 전 세계 배터리 시장에서 압도적인 활약을 보여줬다. 올해는 미국 바이든 정부가 차량의 연비규제를 대폭 강화하며 전기차 시장에 본격적으로 불을 붙였다. 이에 따라 배터리 성능과 대량 생산 체계를 갖춘 우리나라의 배터리 업계의 앞날이 더욱 밝아지고 있다.하지만 최근 차랑용 반도체 공급 문제와 더불어 배터리 원재료 가격까지 상승하며 주가에 부정적으로 작용하고 있다.
[테크월드뉴스=박응서 기자] 국내 연구진이 청바지 염료로 더 오래가고 안전한 대용량 배터리를 만드는 기술을 개발했다.UNIST(총장 이용훈) 에너지화학공학과 이현욱 교수팀은 프러시안 블루 염료를 배터리 분리막 분리막에 코팅해 배터리 수명과 안전성을 확보하는 기술을 개발했다.분리막에 코팅된 염료가 양극에서 녹아 나온 전이금속 이온을 포집해 이 이온이 음극 쪽으로 흘러들어 가는 것을 막는 기술이다. 전이금속 이온이 분리막을 그대로 통과하게 되면 배터리 전해액이 고갈되고, 음극 표면에 원치 않는 물질이 끼는 것과 같은 부반응이 잘 일어나
[테크월드뉴스=조명의 기자] 경상북도와 포항시는 10월 21일 영일만4일반산업단지에서 에코프로와 ‘에코배터리 포항캠퍼스’ 준공식을 가졌다고 밝혔다. 준공식에는 이철우 경상북도지사, 이강덕 포항시장, 에코프로 이동채 회장·임직원, 전영현 삼성SDI 대표이사, 지역 유관기관, 주민 등 200여명이 참석했다. 이 날 준공한 에코배터리 포항캠퍼스는 2017년부터 포항 영일만 산업단지 내 33만㎡(약 10만평) 부지에 1조 7000억 원을 투자해 배터리 양극재 전 주기 시스템을 구축하는 프로젝트다. 배터리 생산에 필요한 소재 추출부터 이차전
[테크월드뉴스=이재민 기자] 코스모화학이 8월 26일에 열린 이사회에서 NCM(니켈, 코발트, 망간) 등 양극소재 금속 추출 라인을 증설하기로 의결했다.최근 코스모화학은 기존 원광석에서 황산코발트를 추출하는 기술을 기반으로 폐배터리에서 핵심 양극소재인 유가금속을 추출하는 최신 공법을 개발해 특허 출원을 마친 상태다. 이를 활용해 폐배터리 재활용(리사이클) 사업에 약 300억 원을 투자할 계획이다. 증설 라인은 2022년 9월에 완공될 예정이다.증설이 완료되면 연간 니켈 4000톤, 코발트 2000톤을 생산하게 되며 현재가치로 연 1
[테크월드뉴스=이재민 기자] 에코프로비엠은 2016년 5월 주식회사 에코프로에서 전지재료 사업부문을 물적 분할해 설립됐다. 전구체부터 양극소재까지 일괄 개발 및 생산 체계를 구축했으며, 차세대 양극소재인 CSG(High-end NCM)를 상용화하는 등 글로벌 전기차 시장 공략에 박차를 가하고 있다.에코프로비엠의 2021년 2분기 잠정 실적은 매출 3107억 원, 영업이익 307억 원으로 컨센서스(시장 전망치) 영업이익 241억 원을 대폭 상회하는 우수한 실적을 달성했다. Non-IT부문은 NCA 양극재 수요가 전동공구 중심으로 확대
[테크월드뉴스=조명의 기자]한양대는 유기나노공학과 안희준 교수팀이 수계아연 이온전지를 30초 이내에 충전할 수 있는 양극 소재를 개발했다고 밝혔다. 수계아연 이온전지는 물을 전해질로 사용해 폭발위험이 없어 신체에 착용할 수 있는 안전한 차세대 전지로 평가 받는다.현재 전기차 등 대부분의 에너지저장 매체는 에너지변환 효율이 좋은 리튬이온전지를 사용하고 있다. 하지만 최근 리튬 수요가 급증하며 가격이 급등하고, 화재·폭발·유독성 등의 안전문제가 단점으로 지적받고 있다.이에 따라 폭발·화재 위험이 없고 저장용량이 크며 충전속도와 수명·안
[테크월드뉴스=방제일 기자] 차세대 전기차 배터리 소재로 주목받는 ‘무질서 암염 물질’의 설계 원리가 새롭게 제시됐다.UNIST 에너지화학공학과 서동화 교수 국제공동연구팀은 고성능 무질서 암염 전극 설계 원칙으로 여겨지던 ‘리튬 과잉 조성’ 원리가 특정 무질서 암염 소재엔 적용되지 않는다는 사실을 최초로 밝혀냈다. 리튬 비율을 고가의 전이금속 대비 35%이상 높게 설계하는 리튬 과잉 조성은 전극 성능은 높이지만 동시에 전지의 수명을 줄인다고 알려졌었는데, 연구진이 이 원칙을 뒤집는 물질을 찾아낸 것이다.캐나다 맥길(McGill) 대
[테크월드뉴스=조명의 기자]성균관대는 성균나노과학기술원 김영준 교수 연구팀이 신소재공학과 박창원 등과 함께 그래핀 코팅을 통한 고밀도 전극 기술을 개발했다고 밝혔다. 기존 고용량 니켈 층상계 양극 소재의 경우 입자의 강도가 낮아 전극 밀도를 높이는데 한계가 있으며, 도전재로 사용하는 카본블랙 소재는 비효율적 분포로 인해 전극의 밀도를 높이는데 걸림돌로 작용하고 있다.문제점을 극복하기 위한 방안으로 전자전도성이 우수한 미세 입자의 그래핀을 전극소재 표면에 균일하게 코팅해 전자의 전달을 효과적으로 유도하고 양극 소재 입자간 마찰력을 줄
[테크월드뉴스=방제일 기자] UNIST 에너지화학공학부의 김건태 교수팀이 수소이온(양성자) 이 얼마나 빠르게 이중층 페로브스카이트 물질을 통과하는지를 알려 주는 정량 지표(확산계수 등)를 최초로 계산해 냈다. 여러 입자(이온, 전자)가 섞인 이 물질 내에서 수소이온만 골라 추적할 수 있는 기법을 이용한 덕분이다.이중층 페로브스카이트는 차세대 연료전지인 ‘양성자 세라믹 연료전지’(PCFC)의 양극(cathode) 소재로 주목받는 물질이다. 이번 연구는 새로운 연료전지 양극소재 개발에 도움을 줄 것으로 기대된다.양극 내에서 수소이온의
[테크월드뉴스=방제일 기자] 한 번 충전으로 오래 달리는 전기차 배터리(리튬이온전지) 개발이 탄력을 받게 됐다. 국내연구진이 대용량 전극(양극재)을 보호하는 코팅 기술을 개발했기 때문이다. 신규 코팅물질을 쓴 배터리 셀은 수백회의 충전·방전 이후에도 재료 구조가 안정적으로 유지됐으며, 상용 양극재 대비 약 20%나 향상된 수명을 보였다. 이번 연구 결과는 에너지 분야의 권위 학술지인 Nature Energy에 3월 2일자(현지시각)로 공개됐다.UNIST 에너지화학공학과 조재필 특훈교수 연구팀은 배터리 수명을 저해하는 양극재 입자의
[테크월드=조명의 기자]성균관대는 에너지과학과 윤원섭 교수 연구팀(제1저자 이하연 연구원)이 전기차 배터리 용량을 2배 증가시킬 수 있는 연구결과를 발표했다. 차세대 무질서 리튬이차전지 양극소재의 원자단위 수준 작동원리를 규명해, 기존 성능의 한계를 획기적으로 뛰어넘을 수 있는 새로운 양극소재 개발이 가능해진 것이다.전기차 배터리 시장이 확대되면서 필수 소재인 고용량 양극소재 개발이 활발하게 이뤄지고 있다. 현재 사용되고 있거나 곧 사용될 NCM, NCA 등의 하이니켈계 양극소재들은 용량이 약 200mAh/g이지만, 최근 주목받고
[테크월드=조명의 기자]DGIST 에너지공학전공 홍승태 교수 연구팀이 차세대 이차전지로 각광받는 칼슘이온전지용 양극소재인 NaV2(PO4)3를 개발했다고 밝혔다. 이번 연구성과로 기존에 사용되는 리튬이온전지의 용량과 성능을 개선한 칼슘이온전지의 상용화가 앞당겨질 전망이다.리튬이온전지는 모바일 기기, 전기차 등 다양한 분야에 적용되고 있는 대표적인 이차전지이다. 그러나 최근 더 좋은 성능을 구현하기 위해 높은 에너지밀도를 가진 이차전지가 요구되면서 리튬이온전지의 구현 가능한 에너지밀도가 한계에 근접한 상황이다. 핵심소재인 리튬, 코발
[테크월드=방제일 기자] 서울대학교 재료공학부 강기석 교수 연구팀이 Post-리튬 이차전지를 개발해 학계의 큰 주목을 받고 있다. 연구 논문은 세계적인 학술지 에 11월 2일자로 게재됐다. 지속가능한 재생에너지의 수요가 급증하면서 생산한 재생에너지를 저장하는 에너지 저장 시스템(ESS)을 발전시키는 것이 세계적인 화두로 떠올랐다. 리튬 이차전지는 에너지 충전과정과 저장한 에너지를 사용하는 방전과정을 반복적으로 사용할 수 있고, 높은 에너지 밀도를 가져 ESS로 많이 사
[테크월드=조명의 기자]에코프로의 폐배터리 리사이클링 사업이 본격화된다. 에코프로는 9월 23일 경북 포항시 영일만산단 일원에서 가족사인 에코프로 이노베이션과 에코프로 씨엔지의 신공장 착공식이 진행됐다고 밝혔다. 에코프로의 양극소재용 리튬가공 계열사인 에코프로 이노베이션은 이날 고순도 수산화리튬(Lithium Hydroxide Material, LHM) 공장을, 이차전지 리사이클링 계열사인 에코프로 씨엔지는 폐배터리 리사이클링(Battery Recycle Plant, BRP) 공장을 착공했다. 향후 LHM 공장에서는 고출력 하이니켈
[테크월드=선연수 기자] 테크포럼이 내달 17일 서울 여의도 전경련회관에서 사파이어홀에서 '차세대 자동차(전기차, 수소차) 최신 기술 및 사업화 전략 세미나'를 연다. 이번 세미나는 ▲한국자동차연구원 박선홍 책임연구원의 ‘미래 자동차를 위한 차세대 HVI(Human Vehicle Interface ;제스처, 음성인식, 상태모니터링, 디스플레이 등) 기술 및 상용화 전략’ ▲부경대학교 오필건 교수의 ‘전기차 배터리 고효율/고성능을 위한 양극소재 기술 동향 및 상용화’ ▲한국자동차연구원엄지용 수석연구원의 ‘전기자동차용 리튬이차전지 산업
리튬이온전지는 모바일 IT(mobile IT) 제품의 전력원으로 주로 사용되어 소형 전지 위주로 산업이 발전되어 왔으며, 전기자동차 및 에너지 저장시스템에 대한 관심이 증가하면서 중대형 이차전지 시장으로의 확장이..
이 글에서는 현재 개발되고 있는 중대형 리튬 2차전지, 슈퍼커패시터, 금속-공기전지의 기술개발 동향과 향후 전망에 대하여 살펴보고자 한다.