인더뉴스 박경보 기자ㅣ SK이노베이션이 미국의 배터리기술 개발업체와 손잡고 차세대 전기차 배터리 핵심소재 개발에 나선다. 향후 3년 안에 전도성 유리 분리막을 개발해 리튬 금속전지의 상용화를 앞당긴다는 계획이다.
SK이노베이션은 18일 오후(현지시간) 미국 캘리포니아 버클리에서 미국 배터리 기술 개발 업체인 폴리플러스 배터리 컴퍼니와 리튬 금속전지 개발을 위한 공동 개발 협약을 맺었다고 19일 밝혔다. 이번 협약은 ‘오픈 이노베이션(개방형 혁신)’ 방식을 통해 진행됐다.
SK이노베이션은 폴리플러스가 보유한 전도성 유리 분리막 연구 개발에 자금을 투자할 예정이며 향후 지분 투자 및 기술 라이선스 확보 옵션도 검토 중이다. 오는 2021년 하반기까지 전도성 유리 분리막에 대한 연구를 끝내고 리튬 금속 전지 개발에 적용할 방침이다.
리튬 금속전지는 흑연대비 10배 이상의 용량을 지닌 리튬 음극을 사용하기 때문에 에너지 밀도가 약 1000Wh/ℓ 수준이다. 일반 리튬 이온 전지보다 두 배 가량 높아 미래 전기차 배터리 모델로 꼽힌다.
다만 배터리 충전 과정에서 음극 표면에 리튬이 적체되는 ‘덴드라이트’가 분리막을 통과해 화재가 이어진다는 한계가 있다. 전도성 유리 분리막은 덴드라이트가 분리막을 통과하지 못하도록 억제한다는 점에서 향후 상용화를 위한 핵심 소재로 구분된다.
특히 이번 협약은 SK이노베이션 기술혁신연구원이 작년부터 추진하고 있는 ‘오픈 이노베이션’ 방식을 통해 기술을 확보하는 첫 번째 사례다. 오픈 이노베이션은 기업이 업체, 대학, 연구기관과 협업해 미래 기술 투자에 대한 불확실성을 효과적으로 줄일 수 있는 장점이 있다.
또 빠른 의사 결정을 통한 리스크 최소화가 가능하고 기술 보유 업체와 연대해 개발 속도를 높일 수 있는 장점도 있다. 빠르게 진화하는 기술 개발 트렌드를 반영해 적시에 기술을 확보할 수 있어 바이오·제약, 친환경에너지 소재 업계에서 주로 활용된다.
이성준 SK이노베이션 기술혁신연구원장은 “빠르게 진행되는 미래 전기차 배터리 사업에서 주도권을 갖기 위한 차세대 핵심 역량은 기술력”이라며 “앞으로도 오픈 이노베이션을 활용해 다양한 외부 단체와 협력을 넓혀 나갈 것”이라고 말했다.
한편 지난해 배터리 사업에 대한 집중 투자를 결정한 SK이노베이션은 국내는 물론 중국 창저우, 헝가리 코마롬, 미국 조지아 지역에 배터리 생산 설비를 구축하고 있다. 2025년까지 추가 수주를 통해 총 생산량을 60GWh까지 확대시킬 계획이다.
