이엔플러스, '음극용 드라이전극' 개발 성공 "업계 유일 롤투롤 양·음극 드라이전극 기술 모두 확보"

이엔플러스가 '꿈의 전극'인 드라이전극의 제품 포트폴리오를 음극 분야까지 확대했다. 이엔플러스는 롤투롤(연속코팅) 방식의 '음극용 드라이전극' 개발에 성공했다고 29일 밝혔다. 이로써 이엔플러스는 드라이전극 양산 기술과 관련해 업계에서 유일하게 양극(NCM·LFP)과 음극 모두를 확보한 기업으로 발돋움하게 됐다.

앞서 이엔플러스는 지난해 NCM 활물질을 이용한 드라이전극 개발에 성공한 바 있다. 이어 지난 3월에는 LFP 활물질 기반의 드라이전극 개발에도 성공했다. 두 제품 모두 '양극'으로 사용되는 드라이전극인 반면 이번에 개발한 제품은 '음극'으로 이용되는 드라이전극이다.

드라이전극은 일반 전극과 달리 액체상태의 용매(NMP)를 사용하지 않아 '건조 공정'이 생략된다는 게 큰 특징이다. 이 같은 이유로 원료비를 비롯해 대규모 건조로 등의 인프라 구축 비용을 절감할 수 있다. 또 건조 과정에서 발생하는 '공극'이 최소화돼 에너지밀도 향상 등의 제품 고도화 효과도 발생한다.

다만 제조 과정에서 '바인더와 활물질, 도전재의 최적화된 믹싱 비율 확보'와 '활물질-집전체 간의 부착 문제 해결'이 가장 큰 난제로 꼽혀왔다. 특히 흑연 기반의 음극 활물질의 경우 양극 활물질 대비 낮은 밀도로 충분한 압연(rolling) 효과를 내는 것이 어려워 전극 끊어짐 현상을 해결하는 게 힘들다고 알려졌다.

이엔플러스는 관련 문제를 해결하기 위해 많은 소재를 검토하고 최적화된 음극 활물질 조성 비율을 찾아냈으며 첨가제로 전극을 유화시켜 끊어짐 현상을 극복했다. 제조 공정에서도 높은 결착력을 지닌 자체 개발 특수 집전체를 활용해 효과적인 압연과 높은 전기적 특성을 지닌 음극용 드라이전극 개발에 성공했다.

이엔플러스 관계자는 "이번 제품을 포함해 각종 드라이전극 제품류들은 높은 에너지밀도로 적층 수 감소가 가능해 배터리(셀) 제조 단가를 획기적으로 낮출 수 있다"며 "또 전극의 박리 현상 등을 억제해 배터리 내부의 쇼트 발생 확률을 감소시킬 수 있다"고 설명했다.

이어 "기존 양극용 드라이전극과 더불어 이번 음극용 드라이전극 제품 확보로 이엔플러스는 이차전지 업계에서 한 발 더 앞선 행보를 이어가게 됐다"며 "앞으로도 차별화된 핵심 기술력 확보에 매진해 경쟁력 있는 제품을 만들고 매출 확대까지 이어지도록 최선을 다할 것"이라고 덧붙였다

김건우 기자 jai@mt.co.kr