신기술 소재 전문기업 아이엘(4,740원 ▲30 +0.64%)은 리튬 금속 기반 음극 시트와 니켈계 NCM(니켈·코발트·망간) 양극재 기술을 동시에 확보했다. 고안정성·고수명 배터리 구현을 위한 특허를 취득해 전고체 배터리 상용화 경쟁에서 핵심 소재 포트폴리오를 갖춘 기업으로 부상하겠다는 계획이다.
아이엘은 지난달 31일 리튬 금속 음극 시트 제조 기술을 국제특허(PCT)로 출원했다. 이 기술은 3D 집전체에 리튬 친화성 물질과 이온전도체를 선택적으로 코팅해 덴드라이트 성장을 억제하고, 리튬의 안정적인 석출·용해를 유도하는 방식으로, 전고체 배터리의 안전성과 수명을 획기적으로 개선할 수 있는 핵심 기술로 평가받고 있다.
앞서 에너지융합공학과 배터리전공 박사과정을 밟고 있는 송성근 대표이사가 아이엘·가천대·목포대 공동연구에 직접 참여해 확보한 NCM622 양극재의 합성 최적화 기술 논문이 국제학술지 나노머티리얼즈에 등재되며 독보적인 기술력을 입증한 바 있다. 해당 연구에서는 폴리비닐 알코올(PVA) 용액법을 활용해 양극재의 입자 크기, 결정 구조, 리튬 확산성 등을 조절함으로써, 최고 방전 용량 170.34 mAh/g, 리튬 확산 계수 1.19×10⁻⁹cm²/s, 100회 충방전 후 84.24% 용량 유지라는 우수한 성능을 달성했다.
이러한 기술 확보는 최근 전고체 배터리 시장의 핵심 경쟁 요소가 '고체 전해질'에서 '음극·양극 소재의 조합'으로 확장되고 있는 흐름과 맞물려 더욱 주목받는다고 회사 측은 강조했다.
회사 관계자는 "황화물계 전해질이 대세로 떠오르고 있는 가운데, 아이엘이 확보한 리튬메탈 음극과 고성능 NCM 양극은 황화물계 전해질과의 조합에서도 높은 에너지 밀도와 안정성을 구현할 수 있는 기반 기술로 평가된다"고 말했다.
아이엘은 현재 천안 스마트팩토리 제2공장 준공 이후 모빌리티 램프 생산공정 통합과 함께 배터리 소재 생산라인 구축도 병행하고 있다.
이 관계자는 "음극과 양극 소재 기술을 동시에 확보한 기업은 많지 않다"며 "아이엘은 전고체 배터리 상용화에 필요한 핵심 소재 기술을 선제적으로 확보함으로써, K배터리의 글로벌 경쟁력 강화는 물론, 차세대 배터리 시장 확대에도 기여할 것"이라고 덧붙였다.
