포스코퓨처엠이 차세대 배터리 소재로 꼽히는 실리콘 음극재 양산 기술을 확보했다. 시장 수요와 고객사 검증 일정을 고려해 2028년 양산 공급을 추진한다는 계획이다.

포스코퓨처엠은 실리콘 음극재 양산 기술 개발을 마치고 미래 배터리 시장 대응을 위한 준비에 나섰다고 20일 밝혔다.

실리콘 음극재는 기존 흑연계 음극재보다 에너지 저장 용량이 높고 충전 속도 개선 효과가 큰 소재로 평가된다. 전기차 주행거리 확대와 충전 시간 단축이 동시에 요구되는 상황에서 프리미엄 전기차(EV), 로보틱스, 도심항공교통(UAM) 등 고성능 배터리 분야로 활용처가 넓어질 것으로 예상된다.

포스코퓨처엠이 개발한 실리콘 음극재는 흑연계 음극재와 비교해 4배 이상 에너지를 저장할 수 있는 것이 특징이다. 일반적으로 실리콘 음극재는 흑연계 음극재와 섞어 배터리에 적용된다. 실리콘 음극재 혼합 비중을 20% 이상으로 높인 시험에서도 충·방전 1000회 이후 초기 용량의 80% 이상을 유지하는 성능을 확인했다.

기존 배터리에서 실리콘 음극재 혼합 비중이 한 자릿수 수준에 머물렀던 점을 고려하면, 고용량과 수명 유지 측면에서 상용화 가능성을 높인 결과다.

실리콘 음극재는 높은 저장 용량에도 불구하고 충·방전 과정에서 부피가 팽창하는 문제가 상용화의 주요 걸림돌로 꼽혀 왔다. 포스코퓨처엠 기술연구소는 자체 실리콘 나노화 기술과 탄소 복합화 기술을 적용해 이 같은 팽창 문제를 줄이는 기술을 확보했다.

홍영준 포스코퓨처엠 기술연구소장은 “실리콘 음극재는 배터리 성능을 좌우할 차세대 핵심 소재”라며 “축적된 소재 기술과 양산 경험을 바탕으로 고객사에게 최고의 솔루션을 제공하는 한편 글로벌 시장경쟁력을 지속 확대해 나갈 것”이라고 말했다.

포스코퓨처엠은 국내외 주요 고객사와 제품 테스트 및 품질 검증을 진행하며 실리콘 음극재 양산 기술을 확보해 왔다. 향후 시장 수요와 공급 환경, 고객사 적용 일정 등을 종합적으로 검토해 2028년 양산 공급에 나설 예정이다.

정경수 기자