신기술 소재 전문기업 아이엘은 차세대 리튬 금속 기반 전고체 배터리 파우치셀용 고안정성 음극 시트의 양산을 앞두고 샘플을 제작 완료했다고 20일 발표했다.

아이엘의 리튬메탈 음극시트 기술은 휴머노이드 로봇 시장을 겨냥하고 있다. 로봇은 구조상 배터리 탑재 공간이 제한적이어서 공간효율이 높고 고에너지밀도와 경량화를 동시에 만족하는 리튬 금속 기반 파우치셀이 필수적이다. 

아이엘은 이러한 시장 수요를 반영해 리튬 금속 배터리 파우치셀용 고안정성 리튬 금속 음극시트 양산 및 공급망 확보를 위한 샘플을 제작했다.

아이엘은 독자적인 표면처리 및 증착 공정 기술을 바탕으로 리튬 덴드라이트 형성을 억제하는 보호층 기술을 개발해 국제특허(PCT) 출원 또한 완료했다. 이 기술은 리튬 금속 음극의 가장 큰 난제였던 수명 저하와 단락 위험을 해결하는 핵심 요소로 평가받는다.

실제 아이엘의 리튬 금속 음극 시트를 적용한 셀은 코인셀 수준의 자체 테스트에서 300사이클 이상의 수명을 기록했다. 5C의 C-rate(1시간 내 5배속 충·방전 속도)에서도 양호한 사이클 성능을 보여 고속충전 가능성을 확인했다. 고체 전해질뿐 아니라 액체 전해질과도 정합성이 뛰어나 전고체 배터리와 리튬 금속 배터리 양쪽 모두에 적용 가능하다.

아이엘 관계자는 "현재 본 기술과 관련된 핵심 특허들의 해외출원을 추가로 준비 중으로, 황화물계 고체전해질, 산화물계 고체전해질 등 다양한 전해질 물질과의 정합성을 검증하면서 파우치셀 개발을 진행하고 있다"며 "휴머노이드 로봇 시장 진출을 위한 준비를 본격화해 2028년 양산을 목표로 단계적인 성과를 거둘 수 있을 것으로 예상된다"고 말했다.

이어 "전고체 배터리 기술 특허에 대한 외부기관 평가로 1107억원 규모의 가치평가를 받는 등 기술의 우수성을 지속적으로 입증하며 글로벌 신소재 개발 전문기업으로 도약할 것"이라고 덧붙였다.