삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온 등 2차 전지 배터리 업체들은 치열한 경쟁 중이다. 누가 더 효율적이고 안전한 배터리를 생산하느냐? 이를 누가 더 저렴하게 공급하느냐에 사운이 걸려있다고 해도 과언이 아니다. 그에 못지않게 배터리 핵심소재 분야도 여러 업체들이 소리 없는 전쟁을 치르고 있는데 주요 기업으로 포스코퓨처엠, LG화학, 에코프로, 엘엔에프가 대중적으로 잘 알려져 있다. 이들은 공통적으로 배터리 핵심소재 중 하나인 '양극재'를 생산한다. 양극재란 배터리의 (+) 극, 즉 양극을 이루는 소재를 말하며 리튬의 공급원으로 배터리의 용량과 평균 전압을 결정한다. 근데 다 똑같은 양극재가 아닌가? 만약 아니라면 어떤 면에서 다른지 한번 알아보기로 한다. 포스코퓨처엠은 3가지 타입의 '하이니켈' 양극재..

리튬이온 배터리의 핵심 구성 요소 중 하나는 전해액입니다. 전해액은 리튬이온이 양극과 음극 사이를 이동할 수 있게 해주는 매체로서, 전기분해 과정에서 이온 전도의 역할을 합니다. 이는 리튬이온 배터리에서 충전과 방전 과정에서 리튬이온의 이동을 가능하게 하는 핵심 요소입니다​​.전해액은 주로 리튬염, 용매, 그리고 첨가제로 구성됩니다. 리튬염은 리튬이온의 이동을 가능하게 하는 통로 역할을 하며, 가장 널리 사용되는 리튬염은 LiPF6입니다. 용매는 리튬염을 용해시켜 리튬이온이 원활하게 이동할 수 있도록 해주며, 대부분의 경우 카보네이트 계열의 화합물이 사용됩니다. 하지만 이러한 용매들은 인화성이 있어 화재 위험성이 있습니다. 첨가제는 전해액에 소량으로 포함되어 있으며, 배터리의 안전성과 성능을 향상시키기 ..

리튬이온 배터리의 성능과 안전성을 좌우하는 여러 핵심 소재 중 하나가 바로 '분리막'입니다. 이 소재는 배터리의 양극과 음극 사이에 위치하여, 두 전극이 직접적으로 접촉하는 것을 방지하면서도 이온의 이동은 가능하게 하는 중요한 역할을 합니다. 분리막이란? 분리막은 리튬이온 배터리 내에서 양극(+)과 음극(-) 사이에 위치하는 미세한 구멍이 있는 얇은 막입니다. 이 막은 주로 폴리에틸렌(PE)이나 폴리프로필렌(PP)과 같은 합성 고분자 재료로 만들어집니다. 분리막은 전자가 통과할 수 없도록 막아 전기적인 단락을 방지하는 동시에, 리튬 이온이 양극과 음극 사이를 자유롭게 이동할 수 있도록 해줍니다. 분리막의 중요성 안전성: 분리막은 배터리 내부에서 발생할 수 있는 직접적인 전극 간의 접촉을 막아주어 단락과 ..

국내 배터리 기업들은 양극재 생산에 적극적이다. 대표적으로 포스코퓨처엠 (관련 글: 2024.02.29 - [산업] - 2차 전지 배터리: 포스코퓨처엠), LG화학, 에코프로, 엘엔에프 등이 있다. 근데 아래 자료만 보더라도 국내 리튬이온 배터리 음극재를 생산하는 곳은 포스코 등 두 곳 뿐이다. 대주전자재료는 연매출이 불과 2,500억원 정도되는 중견기업이다. 다른 대기업이 음극재 생산에 뛰어들지 못하는 이유는 무엇일까? 음극재 원료를 보면 답을 알 수 있을 것 같다. 바로 ' '천연흑연' 과 '인조흑연'이다. 영어로는 'Graphite' 이라고 한다. 쉽게 설명하자면 1) 천연흑연은 구하기 어렵고 2) 인조흑연은 천연흑연보다 비싸며 3) 실리콘 등 대체자원은 흑연만 못하기 때문이다. 근데 포스코퓨처엠(..