SK케미칼이 국내 최초로 기존 소재보다 월등한 성능의 2차 전지 소재를 개발해냈다. SK케미칼(사장 김철)은 2차 전지의 품질을 높이는 데 쓰이는 전해액 첨가제 개발을 완료했다고 19일 밝혔다.
2차 전지 전해액은 양극, 음극, 분리막과 함께 2차 전지를 구성하는 핵심소재다. 전해액은 전지 내부의 양극과 음극 사이에서 리튬이온이 이동할 수 있도록 매개체 역할을 하며, 첨가제는 전해액의 성능을 극대화 하는 용도로 쓰인다.
고기능 첨가제를 통한 전해액의 성능 개선은 2차 전지의 △수명 △안전성 △출력 △안정성 향상과 직결된다는 점에서 중요성이 높아지고 있다고 회사측은 밝혔다.
SK케미칼은 지난 2012년 전담조직을 구성하고 연구 개발에 착수한 이후 4년 만에 기존 제품 대비 우수한 성능을 지닌 고기능 첨가제의 자체 합성에 성공했다.
전해액 첨가제는 특허가 만료된 범용 첨가제와 자체 특허를 바탕으로 차별화된 성능을 구현하는 고기능 첨가제로 나뉜다.
고기능 첨가제의 경우 전기화학적 특성에 기반한 신규 물질 설계·합성 등 고도의 기술력과 노하우가 필요해 지금까지 미국, 일본 등 3~4개 업체가 시장을 독점하고 있다.
회사 관계자는 “일부 국내 업체가 해외에서 원료를 수입해 범용 첨가제를 가공·합성·판매 한 경우는 있다”면서도 “국내 업체가 자체 특허 기술을 바탕으로 고기능성 첨가제를 개발한 것은 이번이 처음”이라고 강조했다.
SK케미칼이 개발한 첨가제는 기존 제품보다 대부분의 지표에서 높은 성능을 나타낸다. 2차 전지의 수명이 연장되고, 기존 제품보다 우수한 출력을 발현한다고 회사측은 설명했다.
실제 SK케미칼이 자체 평가설비를 활용해 기존 고기능 첨가제와 비교 테스트를 진행한 결과 SK케미칼이 개발한 첨가제는 기존 제품보다 최대 27% 높은 용량 회복율과 20% 낮은 내부저항 수치를 나타냈다.
용량 회복율은 일정 기간 방치한 2차 전지를 충전·방전했을 때의 2차 전지 회복용량 지표로, 이 수치가 높을 수록 2차 전지의 수명은 길어지는 것으로 해석할 수 있다. 내부저항은 출력에 직결되는 수치로, 낮을 수록 높은 출력을 얻을 수 있다.
