"中 LFP 공세 뚫는다"…동화일렉트로라이트, 건식 음극 국책과제 주관

800Wh/L 고성능 리튬 이차전지 구현 목표…총 280억 규모
건식 후막 음극·전해액 계면 개선 맡아…건식 전극 밸류체인 육성

동화일렉트로라이트 연구소 (동화기업 제공)

(서울=뉴스1) 김민석 기자 = 국내 배터리 업계가 중국 LFP(리튬인산철) 저가 공세에 맞서 건식 전극·고에너지밀도 음극 기술로 기술 격차 확보에 나서고 있다. 동화일렉트로라이트(136790)는 관련 국책과제 주관을 계기로 하이망간·실리콘·건식 음극까지 아우르는 'K-배터리' 소재 전략을 본격화하고 있다.

24일 업계에 따르면 동화일렉트로라이트는 산업통상부가 주관하는 '건식 기반 음극 전극 소재 기술 개발' 국책과제 주관 기관으로 선정됐다. 이 과제를 통해 소재 측면에서 K-배터리 기술 스펙트럼을 하이망간·실리콘·건식 음극 등으로 넓히는 역할을 맡게 됐다.

이번 국책과제는 800Wh/L급 고성능 리튬 이차전지 구현을 목표로 총 280억 원 규모로 설계됐다. 건식 음극 제조공정 고도화, 10mAh/㎠급 고용량 후막 음극 개발, 20Ah급 대용량 전지 실증까지 이어지는 로드맵을 담고 있다.

동화일렉트로라이트는 이중 고이온·고전자 전도 요소 기술 중심의 세부 과제를 맡는다. 세부 과제에는 약 91억 원이 투입된다. 건식 후막 음극용 전해액과 첨가제, 프라이머-less(혹은 저저항 프라이머) 구조 최적화 등을 통해 전극-전해질 계면의 한계를 짚어보고 상용화 가능한 공정·소재 조합을 찾는 것이 핵심이다.

정부는 건식 음극 제조공정 확보·대용량 전지 실증 과제와 함께 800Wh/L급 고성능 건식 음극 총괄 과제, 고이온·고전자 전도 요소 기술 등 세부 과제를 나눠 45개월간 중소·중견·대기업에게 R&D 자금을 지원한다.

건식 공정은 용매 사용을 최소화해 탄소 배출과 유해물질을 줄이고, 두꺼운 전극에서도 높은 에너지 밀도를 구현할 수 있어 글로벌 완성차·배터리 기업들이 주목하는 분야다.

최근 가천대·유니스트(UNIST)·중앙대 연구진은 건식 후막 음극 사전리튬화 원스텝 공정을 제안해, 실리콘/흑연(Si/G) 음극과 니켈-리치 양극을 적용한 풀셀에서 기존 대비 20% 이상 높은 에너지 밀도와 안정적인 사이클 특성을 확인했다.

과학기술정보통신부·한국과학기술기획평가원(KISTEP)은 동화일렉트로라이트의 '리튬이차전지 다중 결합 구조 기반 하이브리드형 전해액 첨가제'를 '2026년 제1차 국가전략기술 확인제도'를 통해 국가전략기술로 인증했다.

김종훈 동화일렉트로라이트 대표는 "국가전략기술로 인정받은 전해액 첨가제와 새로 착수한 건식 음극 소재 과제를 연계해 차세대 고부가가치 배터리 시장에서 기술 주도권을 강화하겠다"고 말했다.

ideaed@news1.kr

<용어설명>

■ LFP
LFP(Lithium Iron Phosphate·리튬인산철·화학식 LiFePO₄)는 양극 소재로 사용하는 리튬이온 배터리 계열을 의미한다. 비교적 안전성이 높고(열 폭주·화재 위험이 낮음) 수명이 길며 원재료가 저렴하다는 장점이 있다. 반면 단위 무게·부피당 에너지 밀도가 삼원계 대비 낮아 주행거리·용량을 내려면 셀이나 팩을 더 크게 설계해야 하는 한계가 있다.