포스코퓨처엠(003670)이 차세대 배터리 소재로 꼽히는 실리콘 음극재 양산 기술을 확보했다고 20일 밝혔다. 2028년 본격적인 양산을 목표로 두고 있다.
포스코퓨처엠이 개발한 실리콘 음극재는 기존의 흑연계 음극재 대비 4배 이상 에너지를 저장할 수 있는 게 특징이다. 통상 실리콘 음극재는 흑연계 음극재와 혼합해 배터리에 사용된다.
포스코퓨처엠 측은 실리콘 음극재의 혼합 비율을 20% 이상으로 높인 시험에서도 충·방전 1000회 이후 초기 용량의 80% 이상을 유지했다고 설명했다. 기존 배터리에서 실리콘 음극재 혼합 비율은 한 자릿수였다. 고용량과 장기적인 성능 유지 역량까지 확보했다는 뜻이다.
실리콘 음극재는 높은 에너지 저장 용량에도 충·방전 과정에서 발생하는 부피 팽창이 상용화의 주요 걸림돌로 지적돼 왔다. 포스코퓨처엠 기술연구소는 자체 실리콘 나노화 기술과 탄소 복합화 기술을 적용해 이 같은 팽창 문제를 대폭 완화하는 상용화 기술을 확보했다.
홍영준 기술연구소장은 "실리콘 음극재는 배터리 성능을 좌우할 차세대 핵심 소재"라며 "축적된 소재 기술과 양산 경험을 바탕으로 고객사에 최고의 솔루션을 제공하는 한편 글로벌 시장경쟁력을 지속 확대해 나가겠다"고 말했다.