[더구루=정예린 기자] 캐나다 네오배터리머티리얼스(이하 네오배터리)가 배터리 충전 속도를 획기적으로 개선하는 데 성공했다. 삼성과 LG 출신의 국내 인력들이 기술 개발에 주요 역할을 맡았다. 

21일 업계에 따르면 네오배터리는 최근 개발중인 실리콘 음극 소재를 활용해 배터리를 5분만에 완전 충전(완충)하는 기술 구현에 성공했다고 발표했다. 

전기차용 배터리까지 기술 적용이 가능하다는 게 네오배터리의 설명이다. 전기차는 빠른 주유가 가능한 내연기관차와 달리 배터리 충전에 오랜 시간이 걸린다는 점이 단점으로 꼽혀왔다. 네오배터리의 기술이 상용화되면 충전 시간을 단축, 편의성을 대폭 개선할 수 있다. 

실리콘은 기존 리튬이온배터리의 음극 소재인 흑연보다 에너지를 4배 이상 저장할 수 있어 차세대 음극 재료로 각광받고 있지만 동시에 실리콘 부피가 팽창해 배터리를 손상시킨다는 단점이 있다. 네오배터리는 이를 극복하기 위해 독자적인 나노 코팅 기술을 개발했다. 고탄성, 고분자 화합물인 나노미터 두께의 엘라스토머로 균일하게 코팅된 나노실리콘분말을 사용하는 것이 핵심이다. 

나노실리콘분말은 실리콘 분말을 나노 크기로 줄인 이차전지 실리콘 음극재의 핵심 원료다. 분말을 나노 크기로 쪼개면 에너지 용량을 올리면서 부피 팽창을 막고 원가 경쟁력을 갖출 수 있다. 

대량 양산에도 속도를 낸다. 한국메탈실리콘과 양해각서(MOU)를 체결하고 실리콘 음극제 프로토타입 생산을 위한 나노실리콘분말 공급에 협력키로 했다. 핵심 소재 원료의 공급망을 안정적으로 확보해 '저비용의, 고속 충전이 가능한, 내구성있는' 실리콘 음극재를 상용화하겠다는 목표다. 

신기술 개발은 네오배터리에 영입된 삼성SDI와 LG에너지솔루션(LG화학 배터리사업부문) 출신 배터리 전문가들이 이끌었다. 최근 네오배터리의 신임 부사장으로 선임된 황성록 자문위원은 1988년 삼성SDI에 입사한 뒤 배터리 구매 담당 분야에서 30년 이상 경력을 쌓았다. 자문위원으로 합류한 박종혁 연세대학교 교수는 LG화학, 한국전자통신연구원(ETRI) 등에서 선임 연구원을 역임한 인물이다. 박 교수는 배터리 양극재 등 관련 특허만 52개를 보유하고 있다. 특히 LG화학 선임 연구원 시절 테슬라, 폭스바겐 등 글로발 완성차 업체들을 고객사로 사로 잡은 핵심 요인인 안전 강화 분리막(SRS) 기술을 공동 개발했다. 

박종혁 교수는 "네오배터리의 나노 코팅 기술을 적용한 실리콘 음극재는 5분 이내 안전한 완충을 가능하게 해 고전력 전기차 배터리용과 같은 대형 배터리셀에서 확장 및 구현 가능성을 보여준다"며 "실제 상용화 및 대규모 양산에 돌입하게 되면 전기차 산업에 획기적인 발전이 될 것"이라고 밝혔다. 

한편 네오배터리는 최근 연세대 산학협력단으로부터 실리콘 음극재 기술을 이전 받았다. 박종혁 교수가 개발한 기술로 연세대 산학협력단이 소유권을 가지고 있었다. 네오배터리가 산학협력단에 기술료를 지불해 독점 권리를 갖고 사용한다.