미래 모빌리티 플랫폼 기업 아이엘은 리튬 메탈 배터리의 수명과 안정성을 획기적으로 개선할 수 있는 ‘덴드라이트(Dendrite·나뭇가지 모양의 결정) 억제’ 핵심기술에 대한 특허 등록을 완료했다고 30일 밝혔다.

이번에 등록된 특허는 ‘보호층을 포함하는 리튬 이차 전지용 음극, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 리튬 이차 전지’에 관한 것이다. 

리튬 전이 금속 산화물을 활용해 리튬 메탈 음극에서 발생하는 덴드라이트의 불균일 성장을 효과적으로 억제하는 기술을 담고 있다.

리튬 메탈은 높은 에너지 밀도를 제공해 꿈의 음극재로 불리지만, 충·방전 과정에서 생기는 덴드라이트가 배터리 분리막을 뚫어 발생하는 내부 단락과 화재 위험이 상용화의 큰 걸림돌이었다. 

아이엘은 구리 집전체 표면에 기능성 보호층을 형성해 리튬의 균일한 석출을 유도함으로써 이러한 안전성 및 수명 문제를 근본적으로 해결할 기술적 해법을 확보했다.

해당 기술은 고출력과 고안정성이 필수적인 전고체 배터리를 비롯해 휴머노이드 로봇, 드론 등 차세대 모빌리티 시장에 즉시 적용이 가능하다. 

특히 아이엘이 추진 중인 소형 전고체 배터리 사업의 기술 경쟁력을 한층 높여줄 것으로 기대된다.

고재환 아이엘 배터리R&D센터장은 “이번 특허는 리튬 메탈 배터리 상용화의 가장 본질적인 리스크인 덴드라이트 문제에 대한 기술적 해답을 제시한 것”이라며 “연구 개발을 넘어 실제 적용 가능한 배터리 기술을 단계적으로 완성해 나가며 미래 모빌리티 플랫폼 전략의 핵심 축으로 삼겠다”고 말했다.