정의선이 직접 찾은 '전고체 배터리'…미래 전기차 핵심 기술 평가

[서울=뉴시스] 삼성전자 종합기술원 '전고체전지' 기술. 사진 삼성전자

[서울=뉴시스] 이종희 기자 = 재계 1, 2위 총수인 이재용 삼성전자 부회장과 정의선 현대차그룹 수석부회장이 전격적인 회동을 갖는다. 그 배경에는 미래 전기차 핵심 기술로 꼽히는 '전고체 배터리(All-Solid-State Battery)'가 있다.

13일 업계에 따르면 이재용 부회장과 정의선 수석부회장은 이날 오후 삼성SDI 천안사업장을 방문해 전기차 배터리 사업을 현장 점검할 예정이다.

이 자리에는 전영현 삼성SDI 대표이사, 황성우 삼성종합기술원 사장 등 삼성 측 전기차 배터리 관련 핵심 임원들과 현대·기아차 연구개발본부 알버트 비어만 사장, 상품담당 서보신 사장 등이 참석한다.

정 수석부회장이 삼성 사업장을 방문하는 것은 이번이 처음이다. 이례적으로 평가되는 이번 만남은 정 수석부회장이 지난 3월 삼성전자 종합기술원이 개발한 전고체 배터리 원천기술에 대한 관심을 표명하자 이 부회장이 화답하며 성사된 것으로 알려졌다.

삼성전자 종합기술원이 개발한 원천 기술은 1회 충전에 800km 주행, 1000회 이상 배터리 재충전이 가능한 전고체 배터리다.

이는 현존하는 전기차 리튬-이온 배터리의 주행거리에 두 배가 넘는 기술이다. 현재 전기차에 탑재되는 리튬-이온 배터리는 충전시 400km 가량 주행이 가능하며 500회 이상 충전하면 성능이 점점 떨어지기 시작한다.

전고체배터리는 배터리의 양극과 음극 사이에 있는 전해질을 액체에서 고체로 대체하는 것으로, 현재 사용중인 리튬-이온배터리와 비교해 대용량 배터리 구현이 가능하고, 안전성을 높다는 것이 특징이다.

일반적으로 전고체전지에는 배터리 음극 소재로 '리튬금속(Li metal)'이 사용되고 있다. 하지만, 리튬금속은 전고체전지의 수명과 안전성을 낮추는 ‘덴드라이트(Dendrite)’ 문제를 해결해야 하는 기술적 난제가 있다.

덴드라이트는 배터리를 충전할 때 양극에서 음극으로 이동하는 리튬이 음극 표면에 적체되며 나타나는 나뭇가지 모양의 결정체로 이 결정체가 배터리의 분리막을 훼손해 수명과 안전성이 낮아진다.

삼성전자는 덴드라이트 문제를 해결하기위해 전고체전지 음극에 5마이크로미터(100만분의 1미터) 두께의 은-탄소 나노입자 복합층(Ag-C Nanocomposite Layer)을 적용한 '석출형 리튬음극 기술'을 세계 최초로 적용했다.

이 기술은 전고체 배터리의 안전성과 수명을 증가시키는 것은 물론 기존보다 배터리 음극 두께를 얇게 만들어 에너지밀도를 높일 수 있기 때문에 리튬-이온 배터리 대비 크기를 절반 수준으로 줄일 수 있다는 특징이 있다.

현대차그룹 관계자는 "정 수석부회장은 평소 신기술에 대한 관심이 많아 국내외를 가리지 않고 직접 찾아가서 살펴보는 일이 많다"며 "이번 삼성 사업장 방문도 신기술을 참관하는 차원"이라고 설명했다.


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