SK넥실리스, 차세대 배터리용 코팅 동박 개발…2027년 상용화 추진

SKC의 이차전지용 동박사업 투자사 SK넥실리스가 실리콘 음극재와 건식 전극 공정에 대응하는 고접합 카본 코팅 동박을 개발하며 차세대 배터리 소재 시장 공략에 나선다.

SK넥실리스는 20일 동박 표면에 특수 카본을 코팅해 음극재와의 접착력을 높이는 고접합 카본 코팅 동박 기술 개발에 성공했다고 밝혔다.

이번 기술은 실리콘 음극재의 부피 팽창 과정에서 발생할 수 있는 탈리 현상을 억제하는 것이 핵심이다. 탈리 현상은 충·방전 과정에서 음극재가 동박으로부터 분리되는 현상으로, 배터리 성능 저하의 원인 중 하나로 꼽힌다. SK넥실리스는 접착력 강화를 통해 전극의 구조적 안정성을 높이고 배터리 수명과 안전성을 개선할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

최근 배터리 업계에서는 에너지 밀도를 높이기 위해 음극재 내 실리콘 함량을 확대하는 기술 개발이 진행되고 있다. 다만 실리콘은 충·방전 과정에서 부피 변화가 커 전극의 안정성을 확보하는 것이 주요 기술 과제로 꼽힌다.
SK넥실리스가 개발한 동박은 차세대 배터리 제조 기술인 건식 전극 공정에도 적용할 수 있도록 설계됐다. 건식 공정은 기존 습식 공정과 달리 용매 사용과 건조 공정을 줄여 제조 비용과 에너지 소비를 절감할 수 있는 방식이다. 전극 소재와 동박 간 접착력 확보가 중요한 만큼 코팅 동박의 활용 가능성이 있다는 설명이다.

SK넥실리스는 상용화를 위해 파일럿 생산 시스템 구축에 착수한다. 현재 공정 안정성을 검증하고 있으며 양산 기술을 확보해 2027년 하반기 상용화를 추진할 계획이다.

SK넥실리스 관계자는 "이번 고접합 카본 코팅 동박 개발은 고함량 실리콘 음극재 확대와 건식 전극 공정 도입 등 차세대 배터리 시장의 기술 변화에 대응하기 위한 성과"라며 "상용화 최적화 작업을 차질 없이 진행하고 지속적인 기술 개발로 차세대 배터리 소재 시장에서 경쟁력을 강화하겠다"고 말했다.


이다현 글로벌이코노믹 기자 dh2@g-enews.com