현재 리튬이온 2차전지(LIB)시장의 주류를 이루고 있는 코발트(" )계 제품에 비해 안전성과 경제성이 뛰어난 망간(Bp)계 제품이 국내외적으로 새로운 LIB 솔루션으로 서서히 부상하고 있다.
9일 관련업계에 따르면 기존 리튬코발트 산화물 대신 리튬망간 산화물을 정극활물질로 사용하는 망간계 LIB가 최근 일본몰리에너지에 의해 본격적인 상용화가 이루어지면서 일본, 미국 등을 중심으로 새로운 2차전지 플랫폼으로 각광받고 있으며 국내에서도 본격적인 개발에 착수했다.
망간계 LIB의 강점은 기존 코발트계 제품에 비해 정극 주재료로 코발트 대신 망간을 사용함으로써 전체적인 전지가격이 4분의 1 정도로 싸 가격경쟁력이 뛰어나다는 점. 뿐만 아니라 코발트는 가격도 비싼 데다 산지가 아프리카 자이르 등 일부 지역에 국한돼 국제적으로도 수급이 상당히 불안정한 반면 망간은 상대적으로 수급이 원활하다.
특히 코발트계 LIB는 폭발성이 강해 복잡한 내부설계와 보호회로를 수반하는 반면 망간계는 안전성이 뛰어나 몇개의 보호소자만으로도 패키지를 구성할 수 있는 장점이 있다.
이 때문에 전체적인 LIB팩을 콤팩트하게 개발할 수 있어 경박단소형 이동통신기기용으로 적합하다. 전문가들은 『근본적으로 망간이 코발트에 비해 활성이 떨어져 망간계 LIB가 코발트계에 비해 공칭용량이 다소 떨어지는 단점이 있으나 원자재비용이 상대적으로 저렴한데다, 패키지 구성이 간단해 체적 대비 용량차이는 별로 크지 않다』고 지적했다.
이처럼 망간계가 LIB의 최대 단점인 가격과 안전성이란 두 마리 토끼를 잡은 제품으로 인식되면서 이 시장을 주도하고 있는 일본 몰리에너지는 일본 NTT사에 대량 공급하면서 최근 생산량을 월 1백만개 수준으로 확대하고 대대적인 시장공략에 착수한 것으로 알려졌다.
또한 미국, 일본, 이스라엘(타디란) 등의 세계적인 2차전지업체들이 이 제품의 연구개발에 박차를 가하고 있으며 국내서도 한국전지연구조합의 주관 아래 차세대 2차전지를 중기거점개발사업으로 망간계 LIB가 코발트계 및 혼합계 LIB, 리튬이온폴리머(LPB)전지 등과 주요 전략과제로 선정, H사, S사 등이 정극활물질, 전극도포용 코팅기, 검사장비, 충방전 회로설계 및 소프트웨어 등에 걸쳐 본격적인 연구개발에 들어갔다.
<이중배 기자>