[특징주]KBG, 실리콘 음극재 우월성 원리 밝혀져…국내유일 기능성 실리콘 소재 자체합성

KBG 가 강세다. 흑연 단독 음극재보다 실리콘-흑연 복합 음극재가 더 빠른 충전이 가능했던 원인이 밝혀지면서 주가에도 영향을 주는 것으로 보인다.

14일 오후 1시 7분 KBG는 전날보다 13.81% 오른 9230원에 거래되고 있다.

UNIST는 이현욱·정경민 에너지화학공학과 교수팀이 전지 내 변화를 실제처럼 관찰할 수 있는 '실시간 광학 현미경 시스템'을 이용, 흑연 전극에서 나타나는 불균일성이 실리콘-흑연 복합 전극에서는 완화되는 것을 확인했다고 밝혔다.

이 교수팀은 광학 현미경 관찰과 수학적 모델링 기법으로 전지 충방전 과정에서 흑연 음극의 반응 불균일성을 밝혀내고, 실리콘-흑연 복합재가 이러한 불균일성을 완화하는 원리를 확인했다.

충전 시 흑연 전극은 상단 표면 위주로 반응이 일어나 윗면과 아랫면 리튬 농도차가 확연히 달랐다. 반면 실리콘-흑연 전극은 내부 전반에 균일하게 반응이 나타났다. 실리콘이 인접한 흑연의 반응을 촉진한다는 것도 확인했다. 흑연-실리콘 음극이 흑연 음극보다 빠르게 충전이 가능한 이유다.

KBG는 100% 수입에 의존하던 기능성 실리콘 소재 등을 자체기술로 생산해 수입 대체 및 수출을 하고 있다. 기능성 실리콘 소재를 자체 합성하는 회사는 국내에서 KBG가 유일하다. KBG는 앞으로도 공급하는 소재가 관련 산업에 지대한 기여를 할 것으로 예상했다. 미국 다우를 비롯해 독일 바커, KCC, 엘켐, LG화학 등 세계적인 실리콘 업체와 거래 및 공동개발 활동을 통해 신규 응용제품을 지속적으로 확대해 나가고 있다. KBG는 고방열 소재와 2차전지 배터리 전해질 소재도 개발하고 있다. 사람 피부보호 소재, 로봇산업 표면코팅 소재, 2차전지에 응용할 수 있는 고분자전해질 소재, 전기차용 방열 소재, 바이오센서 및 약물전달시스템 응용 소재 등으로 영역을 확대하고 있다.

삼성SDI가 3월 15일부터 3일간 서울 코엑스에서 개최되는 '인터배터리 2023'에 참가한다. 삼성SDI는 P5 배터리(각형)를 전시한다. P5 배터리는 니켈 함량 88% 이상의 하이니켈 양극재에 실리콘 음극재 기술이 더해져 고에너지 밀도를 구현했다. BMW의 뉴 i7 외에도 iX, i4 등 최신 전기자동차에 탑재되고 있다.

박형수 기자 parkhs@asiae.co.kr