중국이 주도해온 차세대 LFP(리튬인산철) 배터리 양극재 시장의 기술 격차를 좁힐 수 있는 핵심 특허 기술이 국내에서 확보됐다.

이차전지 토털솔루션 기업 탑머티리얼이 '리튬 이차 전지용 복합 양극 활물질, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 양극, 및 리튬 이차 전지'에 관한 국내 특허를 등록했다고 24일 밝혔다.

이번 기술은 기존 LFP(LiFePO4) 양극재가 가진 낮은 압연밀도와 에너지밀도 한계를 극복하기 위한 기술이다. 현재 상용화된 LFP 양극재는 2~2.5세대 수준(압축밀도 2.4~2.5g/cm³)의 양극재로, 낮은 밀도와 출력 특성이 한계로 지적돼왔다. 반면 중국 업체들은 4세대(압축밀도 2.6g/cm³ 이상) 기술을 확보해 시장을 선도하고 있다.

이에 탑머티리얼은 4세대 수준의 LFP 양극재 양산을 위해 연구개발에 주력해왔으며, 이번 특허를 통해 중국 업체들이 선점해온 고압축밀도 LFP 생산 역량을 갖출 수 있는 기반을 마련했다고 발표했다.

이번 특허 기술의 핵심은 기존 방식의 한계였던 압연밀도 저하 문제와 전기 전도도 문제를 동시에 개선해 고에너지밀도를 구현했다는 점이다. 이를 위해 새로운 표면 코팅 방식을 도입했다. 기존 기술이 외부에서 탄소 소스를 뿌려 코팅했다면, 신기술은 첨가제를 통해 소재 내부에서부터 전도성 코팅층이 자발적으로 형성되도록 유도한다.

탑머티리얼 관계자는 "이번에 특허 등록한 기술은 기존 기술의 한계점을 해결하고, 출력 특성과 고압축밀도를 아우르는 독창적 기술"이라며 "글로벌 LFP 시장에서 당사의 차별화된 경쟁력을 강화하는 전환점이 될 것"이라고 말했다.

한편 탑머티리얼은 현재 평택 브레인시티에 LFP 양극재 생산 공장을 건설 중이다. 회사는 내년부터 이 공장에서 본격적인 양산 체제를 갖추고 시장에 진입할 계획이다.