SK온이 국내 대학·기관과 함께 진행한 전고체 배터리 연구개발 성과를 잇단 발표해 눈길을 끈다.
SK온은 13일 초고속 광소결 기술을 적용한 고분자·산화물 복합계 전고체 배터리 제조 공정 고도화 연구가 국제학술지 'ACS 에너지 레터스' 표지 논문으로 실렸다고 13일 밝혔다. 연구는 한국세라믹기술원 김진호 박사 연구팀과 함께 했다. 논문 저자 9명 중 6명이 SK온 구성원이다.
산화물계 전해질 소재는 1000도 이상 고온에서 10시간 이상 열처리 공정이 필요해 제조 원가 부담과 대면적화 어려움이 있었다. SK온은 인쇄 회로 기판 공정에 주로 사용되는 광소결 기술로 고분자·산화물 복합전해질을 구현했다. 실험 결과 이 전해질이 적용된 배터리는 우수한 수명 특성을 나타냈다고 회사는 설명했다.
서울대 이규태 교수 연구팀과 함께 망간리치(LMRO) 양극재의 황화물계 전고체 배터리 적용 가능성을 분석한 연구는 '어드밴스드 에너지 머티리얼스' 표지 논문으로 지난달 발간됐다.
SK온은 고온·고전압 조건에서 충·방전 중 LMRO 활물질에서 발생한 산소가 황화물계 고체전해질을 산화시켜 열화가 발생하는 현상을 규명했다. 산소 발생을 저감하는 특수 코팅재를 적용해 배터리 수명을 개선하는 방법도 찾아냈다.
SK온은 고분자·산화물 복합계와 황화물계 두 종류 전고체 배터리를 개발 중이다. 각각 2027년, 2029년 상용화 시제품을 생산한다는 목표다. 대전 배터리연구원에 건설 중인 차세대 배터리 파일럿 플랜트는 올해 하반기 완공 예정이다.
박기수 SK온 R&D 본부장은 “학계·기관 전문가들과 시너지를 만들어 낼 것”이라며 “차세대 배터리 분야를 선도하기 위해 연구개발에 더욱 매진하겠다”고 말했다.
정현정 기자 iam@etnews.com