고분자계 전고체 배터리 기술개발 본격화

정부, 2028년까지 358억 투입

정부에서 고분자계 전고체 배터리 기술개발을 위한 연구개발기관을 선정해 본격적인 사업에 착수한다.

 

지난 20일 산업통상자원부(이하 산업부)는 고분자계 전고체 배터리 기술 개발을 위해 아모그린텍, 충남대학교, 한국광기술원 등을 연구개발기관으로 선정해 본격적으로 사업에 착수한다고 밝혔다.

사업의 목표는 급성장하는 소형 IT 및 웨어러블 기기 시장을 겨냥한 전고체 배터리 개발이다. 

올해부터 2028년까지 358억 원(국비 250억 원, 민간 108억 원)을 투입한다. 이 사업으로 개발되는 고분자계 전고체 배터리는 스마트워치, VR헤드셋, 무선이어폰, 스마트링 등 인체밀착형 소형 기기 탑재를 위해 경량화·고에너지밀도·고안전성을 동시에 만족하는 것이 핵심 목표다. 

 

산업부는 그동안 산화물계·황화물계 전고체 배터리 개발에 이은 고분자계 기술 개발 추가 지원으로 차세대 배터리 기술 지원 풀라인업을 완성했다. 전고체 배터리는 기존의 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용함으로써 화재 안전성 향상과 고에너지밀도를 실현하는 미래 배터리 시장의 핵심 기술로 평가받고 있다.

우선, 산화물계 전고체 배터리 개발을 위해 “기판실장용 초소형 적층 세라믹 전고체 배터리 개발 사업”을 지원하고 있다. 이 사업은 2023년부터 내년까지 총 294억 원(국비 212억 원, 민간 82억 원)을 투입해 전자기기 보조전원 역할을 위해 PCB 기판에 부착되는 저전력·고안전성 배터리개발을 목표로 하고 있다. 

 

또, 중대형 배터리에 적합한 황화물계 전고체 배터리 개발을 위해 지난해부터 “친환경 모빌리티용 고성능 차세대 이차전지 기술 개발 사업”도 진행하고 있다. 이 사업에는 2028년까지 총 1172억원을 투입해 전고체 배터리, 기존 탄소기반 음극재 대신 리튬금속(포일)을 음극재로 대체해 얇은 두께의 전극으로 고에너지밀도를 구현 가능한 리튬금속 배터리, 기존의 니켈·코발트·망간 등 고가의 금속화합물로 이루어진 양극재대신 저가의 가벼운 황을 사용해 경량화 및 고에너지밀도 구현 이 가능한 리튬황 배터리 등 차세대 배터리 개발을 위해 셀 기업을 포함한 산·학·연이 공동 연구개발을 진행하고 있다.  이에 따라 전기차의 화재 위험성이 감소하고 한 번 충전으로 1000km를 주행할 수 있는 성능 달성에 가까워질 것으로 기대하고 있다.

 

윤성혁 산업부 첨단산업정책관은 “3개 유망 전고체 기술 개발이 완성되면 국내 배터리 산업의 초격차 기술 확보와 포트폴리오 다변화에 크게 기여할 것”이라며, “정부는 전고체 외에도 나트륨·인산철 등 배터리 기술 투자를 적극적으로 지원해나가겠다”라고 밝혔다.

/김진홍경제에디터 [e-mail]