풀스택 모빌리티 플랫폼 기업 아이엘은 가천대학교 산학협력단으로부터 윤영수 교수 연구팀이 개발한 등록특허(제10-2914716호)를 완전 양도받고, 관련 핵심 제조기술까지 함께 이전받는 계약을 체결했다고 29일 밝혔다.
이번에 인수한 특허는 '이중 기능성의 목적을 갖는 보로수소화물 연료전지 촉매 및 리튬이온배터리 음극 물질 및 이의 제작방법'에 관한 등록 특허로, 소재 자체는 물론 리튬이온배터리 음극 활물질, 직접 보로수소화물 연료전지 촉매, 제조공정까지 포함하는 19개 청구항으로 구성된 원천기술이다. 존속기간은 2044년까지다. 이번 계약을 통해 아이엘은 특허 실시권이 아닌 특허권 자체를 확보하게 됐으며 향후 관련 기술의 연구개발과 사업화를 독자적으로 추진할 수 있는 기반을 마련했다.
이번 기술은 희토류(Pr) 도핑 다성분계 전이금속 인화물과 질소 도핑 환원산화그래핀(N-rGO)을 결합한 고성능 에너지소재로, 하나의 소재를 고용량 리튬이온배터리 음극과 직접 보로수소화물 연료전지 촉매에 동시에 적용할 수 있는 것이 가장 큰 특징이다. 특히 중공형 나노플라워 구조와 다성분계 전자구조를 적용해 높은 활성표면적과 우수한 전도성을 구현했으며, 충·방전 과정에서 발생하는 부피 변화를 효과적으로 완화해 장기 안정성을 높였다. 또한 습식공정을 적용해 제조 효율과 양산성 확보에도 유리한 기술이라고 회사는 설명했다.
대표 소재는 리튬이온배터리 평가에서 초기 방전용량 약 1801mAh/g, 100사이클 이후 약 91.4%의 용량 유지율을 기록했으며, 1000사이클 장기 평가에서도 우수한 안정성을 확인했다. 연료전지 촉매 성능에서도 최대 출력밀도 약 93.7mW/㎠를 기록했으며 비교 소재 대비 약 2.5배 높은 출력 성능과 1,000사이클 이후 87.7%의 촉매 활성 유지율을 나타내며 출력과 내구성을 동시에 확보했다.
아이엘은 이번 특허 인수를 계기로 기존에 추진 중인 3D 프린팅 배터리, 전고체 배터리 소재, 리튬메탈 음극 기술과의 시너지를 강화하고, 차세대 배터리 소재 사업을 본격 확대할 계획이다.
또한 특허에서 검증된 리튬이온배터리 음극 소재를 시작으로 연료전지 촉매, 전기화학 촉매, 차세대 에너지소재까지 사업 영역을 확대하고, 향후 전고체 배터리용 복합전극 등으로 응용 범위를 넓혀 나갈 방침이다.
고재환 아이엘 배터리R&D 센터장은 "이번 계약은 연구협력이나 실시권 확보가 아닌 등록 완료된 원천특허의 완전한 인수라는 점에서 의미가 크다"며 "운영 데이터 플랫폼에 더해 차세대 에너지소재 기술까지 내재화하며 미래 모빌리티와 휴머노이드 시장을 선도하는 핵심 기술 포트폴리오를 지속 확대해 나가겠다"고 말했다.
한편 아이엘은 휴머노이드 아이엘봇과 스마트 광학 솔루션과 자동차 전장 부품 기술을 바탕으로 지능형 교통 시스템 및 전기차 관련 인프라 등을 제공하고 있다.