SK넥실리스, 차세대 배터리용 카본 코팅 동박 개발

실리콘 음극재 접착력 높여 전극 분리 억제
건식 전극 공정에도 적용 가능
2027년 하반기 상용화 목표

SKC의 이차전지용 동박사업 투자사 SK넥실리스가 실리콘 음극재의 접착력을 높인 차세대 배터리용 동박을 개발했다. 배터리 수명과 안전성을 높이고 건식 전극 공정에도 적용할 수 있는 기술로, 2027년 하반기 상용화를 목표로 하고 있다.

SK넥실리스 CI.

SK넥실리스는 동박 표면에 특수 카본을 코팅한 '고접합 카본 코팅 동박' 기술 개발에 성공했다고 20일 밝혔다.

이번 기술은 동박과 음극재 사이의 접착력을 높여 실리콘 음극재의 부피 팽창으로 발생하는 전극 탈리(분리) 현상을 억제하는 것이 핵심이다. 이를 통해 전극의 구조적 안정성을 확보하고 배터리 수명과 안전성을 개선할 수 있을 것으로 기대된다.

최근 배터리 업계에서는 에너지 밀도를 높이기 위해 음극재의 실리콘 함량을 확대하고 있다. 다만 실리콘은 충·방전 과정에서 부피가 팽창하는 특성이 있어 동박과 음극재 사이의 접착력 확보가 중요하다.

이번에 개발한 동박은 배터리 제조 비용과 에너지 사용량을 줄일 수 있는 건식 전극 공정에도 적용할 수 있다. 건식 공정에서도 전극 소재와 동박 사이의 접착력이 중요한 만큼 활용 가능성이 높다는 설명이다.

SK넥실리스는 현재 공정 안정성을 검증하고 있으며 파일럿 생산 시스템 구축을 거쳐 양산 기술을 확보할 계획이다. 상용화 목표 시점은 2027년 하반기다.

SK넥실리스 관계자는 "고함량 실리콘 음극재 확대와 건식 전극 공정 도입 등 차세대 배터리 시장의 기술 변화에 대응하기 위한 성과"라며 "상용화 최적화 작업과 지속적인 기술 개발을 통해 차세대 배터리 소재 시장에서 경쟁력을 강화하겠다"고 말했다.

서믿음 기자 faith@asiae.co.kr