LG엔솔·금호석화 '맞손' 전고체 배터리 개발 성큼

고체 전해질 막, 中에 특허
2030년까지 개발목표 순항

LG에너지솔루션과 금호석유화학이 전고체 배터리 소재를 공동 개발하면서 중국에서 특허 승인까지 받으며 가속도를 내고 있다. 전고체 배터리는 전기차 주행 시간을 늘리고 화재 위험성이 없어 전 세계적으로 상용화에 도전 중인 제품이다. 양사는 배터리 이온 전도도를 높인 전해질막을 개발했으며 앞으로도 지속적인 후속 연구가 뒤따를 예정이다.

2일 배터리업계에 따르면 지난달 LG에너지솔루션은 금호석화의 스티렌부타디엔스티렌(SBS)을 이용한 전해질막으로 중국에서 특허를 등록했다. 스티렌 비중을 조정해 이온 전도도를 개선시킨 제품이다. 이온 전도도가 높을수록 배터리 내 리튬이온의 이동이 원활해져 출력은 물론 충전 속도가 향상된다.

전해질막은 고체 전해질을 안정화하는 데 쓰인다. 전고체 배터리는 전해액·분리막 대신 고체 전해질을 사용해 내부가 모두 고체로 이뤄진다. 이때 고체 전해질이 가루 형태여서 뭉쳐 있게 하는 막이 필요하다. 이번에 쓰인 SBS를 비롯해 스티렌부타디엔고무(SBR), 아크릴로니트릴부타디엔고무(NBR) 등 합성고무가 원료로 이용된다.

금호석화는 합성고무가 주력인 석유화학 기업으로 2022년부터 2차전지용 소재 사업을 시작했다. LG에너지솔루션과는 탄소나노튜브(CNT)를 이용한 배터리 소재 협력도 진행하고 있다.

이번 특허 공개로 LG에너지솔루션의 전고체 배터리 로드맵이 순항 중이라는 평가가 나온다. 지난달 한 배터리업계 행사에서 정근창 LG에너지솔루션 부사장은 2030년 전까지 전고체 배터리 개발을 마치겠다고 밝혔다. 균열이 발생하기 쉬운 고체 전해질막의 유연성을 높인 이번 기술 개발로 전고체 양산에 한 발 다가갔다는 분석이다.

LG에너지솔루션 관계자는 "앞으로도 지속적인 기술 개발과 다양한 협력을 통해 차세대 배터리 분야에서도 기술 리더십을 공고히 하겠다"고 말했다.

[김희수 기자 / 정상봉 기자]