전고체 배터리, 2027년에 정말 나올까

에코프로비엠이 전고체 배터리를 내년 상용화하겠다고 밝혔다. 7월 20일 발표에 따르면 황화물계 고체전해질과 LMR(리튬망간리치) 양극재를 함께 개발하는 이중 전략으로 기술 완성도를 높이고 있다. 연산 40톤 규모의 파일럿 플랜트에서 만든 시제품은 이미 국내외 배터리 제조사의 품질 검증을 통과했다.

전고체 배터리와 황화물계 소재
전고체 배터리는 전극과 전해질이 모두 고체 물질이고, 액체 전해질 성분을 포함하지 않는 배터리다. 기존 리튬이온 배터리를 대체할 차세대 기술으로, 안전성과 에너지 밀도 면에서 우위가 있다. 에코프로비엠이 선택한 황화물계 고체전해질은 실온에서 높은 이온 전도도를 보이는 방식으로 꼽힌다. 고체전해질이 리튬 이온을 전극 사이에서 효율적으로 수송할 수 있다는 의미로, 배터리 성능을 결정하는 핵심 요소다. 약 4년 전부터 개발을 진행해 온 에코프로는 이 공정 기술에서 독자적인 경쟁력을 확보했다는 입장이다.
양극재와 계면 최적화 전략
LMR 양극재는 용량 250mAh/g 이상, 작동 전압 4.5V 이상의 성능 기준을 만족한다. 이는 전기자동차의 주행거리를 크게 늘릴 수 있는 수준이다. 일반적인 양극재와 달리 코발트 함량을 최소화한 설계로, 원가와 환경 이슈를 함께 해결할 수 있다. 에코프로비엠이 고체전해질과 양극재를 동시에 개발하는 이유는 두 소재 사이의 계면 특성을 동시에 조율할 수 있기 때문이다. 한 기업이 두 소재를 함께 개발하는 경우는 드물며, 단일 소재만 개발하는 기업 대비 기술 대응력이 월등히 높다는 회사 설명이다. 2027년 상용화 이후 에코프로는 나트륨이온 배터리와 실리콘 음극재 등 후속 기술도 준비 중이다.
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