전기차 배터리 가격 떨어질까… 국내 연구진, 용량 16% 늘린 양극재 개발

조재필 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 특훈교수가 창업한 ‘에스엠랩’(SMLAB)에서 코발트(Co) 함량을 1% 미만으로 줄이고 니켈(Ni) 함량은 98%까지 끌어올린 전기차 배터리용 양극재를 개발했다.

18일 에스엠랩에 따르면 니켈 함량은 배터리 용량을 좌우하는 요소로 함량을 98%까지 높인 양극재 개발은 이번에 처음 보고됐다.


에스엠랩의 최고경영자(CEO)인 조 특훈교수는 “전기차용 배터리에 일반적으로 사용되는 양극재의 양이 100kg인 점을 고려하면 1600Ah만큼의 용량이 늘어나 주행거리 증대로 이어지는 것”이라고 설명했다. 이어 “배터리 용량이 늘면 수명 및 안정성은 줄어들 수 있는데 이 부분을 ‘세라믹 계열의 신규 코팅 물질’을 적용해 개선했다”고 덧붙였다.

그는 “새로 개발한 ‘Ni98 NCMA’ 단결정 소재는 가장 비싼 성분인 코발트 함량이 1% 미만이라 단가 경쟁에서도 유리하다”며 “보통 니켈 함량 90% 양극재는 코발트를 5% 이상 사용해 가격이 비싸다”고 강조했다.


조 특훈교수는 “에스엠랩은 경쟁사 대비 2년 앞서 니켈 함량 98%의 양극재 개발에 성공했다”며 “2022년 초 양산 검증을 계획하고 있다”고 자신했다.

누적 투자유치금액이 640억원에 이르는 ‘에스엠랩’은 2018년 7월 설립된 스타트업으로 니켈 함량 83% 이상의 NCM(A) 및 NCA를 수세 공정 없이 단결정 형태로 양산화하는 기술을 보유했다. 오는 2023년 7월까지 이 단결정 양극재 생산량을 현행 7200톤에서 2만1600톤까지 늘릴 계획이다.