롯데케미칼, 차세대 배터리용 '분리막 코팅소재 제조 기술' 개발

롯데케미칼 고분자계 고체전해질 기반 분리막 코팅소재가 적용된 리튬메탈배터리

롯데케미칼은 리튬메탈음극재의 불안정성을 해결하기 위한 고분자계 고체전해질 기반 '분리막 코팅소재 제조 기술'을 국내 최초로 개발하고 국내특허 출원을 완료했다고 28일 밝혔다.

리튬이온의 흐름성을 개선하는 기능성 소재를 리튬메탈배터리 분리막에 코팅하여 덴드라이트(전지의 활성을 저하시키는 가지모양의 결정) 현상을 억제해 배터리의 내구성을 개선한 게 핵심이다. 차세대 반고체·전고체 리튬메탈배터리에 사용할 수 있다.

리튬메탈음극재의 장기 안정성과 내구성을 확보한다. 500사이클에서 90% 이상의 용량보존율을 보여, 기존 코팅이 없는 분리막 대비 약 30% 이상의 내구성 향상 효과가 기대된다.

이 기술을 활용하면 기존 리튬이온배터리에 적용하는 제조설비 사용 역시 가능하다. 반고체·전고체 리튬메탈배터리 생산설비 구축 시 투자비 절감이 가능한 장점도 있는 것이다.

롯데케미칼은 지난 2021년 리튬메탈음극재를 개발하는 미국의 스타트업 '소일렉트(SOELECT)'에 지분투자를 했다. 이후 약 2년여의 공동연구를 통해 '차세대 배터리'로 평가받는 반고체·전고체 리튬메탈배터리 관련 기술을 개발했다.

롯데케미칼은 현재 국내외 리튬메탈배터리 연관업체 및 대학 등과 기술 적용을 위한 테스트를 진행 중이라고 설명했다. 전문 연구기관들과 추가 협력관계 구축도 노린다.

황민재 롯데케미칼 종합기술원장은 "글로벌 배터리 소재 시장을 적극 공략하고 관련 시장을 선도해 나가겠다"고 밝혔다. 조성진 소일렉트 대표이사는 "앞으로 다양한 협력을 통해서 고안정성 리튬메탈배터리 상용화에 속도를 내겠다"고 말했다.

한편 롯데케미칼은 지난해 '전지소재사업단'을 신설하고 배터리 소재 사업의 역량 강화를 본격 추진하고 있다. 올 하반기 대산공장 내 전기차 배터리용 전해액 유기 용매인 고순도 에틸렌카보네이트(EC)와 디메틸카보네이트(DMC) 생산 시설의 기계적 준공을 앞두고 있다.