리튬 이차전지를 안전하게 활용할 수 있는 기술이 개발됐다. 쇼트(단락)를 막아 이차전지의 안전성을 높이는 기술이다. 케이피머트리얼즈(대표 안동일)는 곽순종 한국과학기술연구원(KIST) 차세대태양전지연구센터 책임연구원팀 기술을 이전받아 리튬 이차전지 전지 전극 단자용 고신뢰성 고분자 절연 필름을 개발했다고 밝혔다.
리튬 이차전지는 핸드폰, 전기자동차, 에너지저장장치(ESS) 등에 적용되는 에너지원이다. 활용도가 높아진 반면에 화재사고 등 안전성 확보가 중요해졌다.
이차전지를 싸는 외장재의 안전성이 중요해 이차전지 전극단자(리드탭)용 고분자 필름이 주목받고 있다. 필름은 전지 외장재 알루미늄과 전극단자 금속 사이에서 절연 상태를 유지한다. 전지 내 전해액 누액 방지, 수분·산소 침투 차단 역할도 한다. 다만 필름이 열과 압력으로 금속에 융착하는 과정에서 얇아지는 탓에 단락이 발생하는 사례가 더러 있다. 이를 막는 고분자 가교 기술을 일본 기업이 개발, 지금까지 우리나라가 이를 전량 수입해서 사용해 왔는데 이번에 우리 연구진이 국산화 개발에 성공했다.
개발 절연 필름은 고온에서 녹지 않는 가교형 고분자층을 가져 전기 단락 가능성을 원천 차단하는 동시에 전극 단자 금속과의 접착 특성이 매우 우수한 고신뢰성 고분자 필름이다. 연구진은 내열성과 접착 특성에 최적화된 고분자 소재 및 가교 기술, 다층필름 기술을 바탕으로 원천기술을 확보했다. 관련 특허를 출원도 이어졌다.
개발 필름 기술은 KIST 기술, 풍산특수금속 자금 출자로 창업된 케이피머트리얼즈에서 사업화를 준비하고 있다. 풍산특수금속은 이번 필름으로 전극단자용 소재의 전체 기술력을 한 단계 높일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 안동일 케이피머트리얼즈 대표는 “KIST 유망기술, 풍산특수금속 사업 경험을 바탕으로 설립된 케이피머트리얼즈는 외산 제품 의존에서 탈피, 소부장 국산화 추진이 설립 취지”라고 밝혔다.
김영준기자 kyj85@etnews.com
