초소형 박형 리튬2차전지 개발 `시급`

IT 정보기기가 점점 작아지고, 디자인을 중시하면서 종이처럼 얇은 초소형 박형 리튬2차 전지에 대한 요구가 높아지고 있다. 이에 따라 선도기술 확보 차원에서 정부 지원 의지가 뒷받침 돼야한다는 지적이 설득력을 얻고 있다.

8일 정부와 업계에 따르면 꿈의 2차 전지로 불리는 초소형 박형 리튬2차전지가 국책 연구개발 과제로 거론되면서 주목을 받고 있다. 지식경제부는 2차전지를 차세대 산업으로 육성하기 위한 경쟁력 강화 방안을 마련하는 가운데 더 얇고 작은 초박형 전지를 차세대 원천기술 개발에 포함할 가능성이 큰 것으로 알려졌다. 또 산업기술평가관리원이 관리하는 산업원천기술 개발 사업에도 2배수 과제로 선정돼 곧 사업자 선정이 기대되고 있다.

초소형 박막 전지는 아직 상용화된 사례가 거의 없지만 의료기기나 칩에 탑재된 형태로 일부 사용되는 것으로 알려졌다. 갈수록 형태가 작아지는 휴대폰, 스마트카드, 노트북PC는 물론 웨어러블 PC, 의류 등 융복합화되는 시장에 적용할 수 있는 게 특징이다. 특히 휴대폰이나 PMP 등 모바일 기기의 경우 작아지고 화면의 크기가 커지기 위해선 2차전지의 성능을 유지하면서도 전지의 모양과 크기가 작고 다양한 형태을 띠는 전지가 필수적이다. 여기서 더 나아가 시계용 휴대폰 등에 적용되는 말리는 전지(롤러블) 전지에 대한 수요도 커지고 있는 게 현실이다.

하지만 수요와 달리 실용화된 사례는 아직 찾기 힘들다.

해외에서도 이스라엘의 파워페이퍼란 업체가 1차전지 타입으로 소형의 경우 만드는 데 성공했을 뿐 2차전지로는 성공한 사례가 없다. 국내에서는 삼성종합기술원과 전자부품연구원 등 연구소 차원에서 연구를 진행한 정도다. 따라서 초기 단계인 현 시점에서 국내 업체들이 먼저 개발해 상용화한다면 세계시장을 선점할 가능성이 크다는 게 업계의 평가다.

구회진 한국전지연구조합 부장은 “업계의 조사에 따르면 관련 시장의 규모가 2014년엔 14억달러로 아직 수요는 크지 않지만 응용 분야가 다양해 향후 성장할 가능성이 크다”고 밝혔다. 특히 국내의 경우 IT 융복합 산업에 대한 수요가 날로 커지고 있어 관련 업계에 맞춤형 전지를 공급할 수 있는 계기가 될 것이라고 덧붙였다.

상용화를 위해서 여전히 숙제가 남아 있다는 게 업계의 지적이다.

김영준 한국전자부품연구원 차세대전지연구센터장은 “전극소자 기술 개발 프린팅 기법 등 전극 공정기술 개발, 외장 부품 개발(파우치), 제조기술력 확보 등이 이뤄져야 한다”며 “원천기술에 해당하는 만큼 업계는 물론 정부의 지원도 뒷받침돼야 한다”고 지적했다.

이경민기자 kmlee@etnews.co.kr