美 코닝-퀀텀스케이프, 대량 생산 가능한 차세대 전고체 배터리 상용화 [카테고리 설정이 아직되어 있지 않습니다.] 미국 소재 기업 코닝(Corning Incorporated)이 캘리포니아 전고체 배터리 스타트업 퀀텀스케이프(QuantumScape)와 손잡고 차세대 전고체 전기차 배터리의 상용화에 나선다. 이번 소식이 공개된 이후, 퀀텀스케이프 주가는 장중 한때 12% 넘게 급등해 수개월 만에 최고치를 기록했다.
클린테크니카는 1일(현지시각), 전고체 배터리 기술은 이제 막 상용화 초기 단계에 진입했지만, 코닝의 소재 기술과 퀀텀스케이프의 혁신적 제조 방식이 결합할 경우 글로벌 전기차 산업의 판도를 바꿀 가능성이 크다고 평가했다.
사진=퀀텀스케이프
세라믹 분리막 기술과 대량 생산 결합해 배터리 성능ㆍ안정성 강화
이번 협력의 핵심 소재는 퀀텀스케이프가 개발한 전고체 배터리의 세라믹 분리막이다. 전고체 배터리는 높은 에너지 밀도, 빠른 충전 속도, 개선된 안전성으로 ‘차세대 전기차 배터리’로 불린다. 또한 분리막은 양극과 음극을 분리해 단락을 막는 동시에 리튬 이온을 통과시켜 배터리 성능과 안전성을 결정짓는 핵심 부품이다.
퀀텀스케이프는 지난 6월 새로운 ‘코브라(Cobra)’ 분리막 공정을 도입하며 본격적인 생산 단계에 돌입했다고 밝혔다. 코브라 공정은 기존 공정보다 약 25배 빠르고, 필요한 공장 면적도 크게 줄일 수 있다는 장점이 있다. 그러나 대규모 양산 체제를 안정적으로 구축하기까지는 여전히 난관이 존재했다.
이에 전고체 배터리의 대량 생산과 원가 경쟁력 확보를 위해 코닝이 이번 협력에 참여했다. 두 기업은 배터리 안정성 강화, 비용 절감, 대규모 양산 체제를 실현할 것으로 전망된다.
두 회사는 재무 조건이나 독점 계약 여부는 공개하지 않았으나, 연구실 단계를 넘어 대규모 제조 솔루션으로 진입하는 것”을 공동 목표로 제시했다.
저비용 차세대 EV 배터리 소재 공동 개발…주가 12% 급등해
코닝은 유리, 세라믹, 광섬유 등 첨단 소재 분야에서 170년 이상의 역사를 지닌 기업이다. 코닝의 핵심 기술은 리본 세라믹스(Ribbon Ceramics) 제조 방식이다. 이 공정은 인쇄 공정처럼 얇은 세라믹 막을 연속적으로 찍어내는 방식으로, 세라믹 시트의 대량 생산이 가능하다는 게 주 특징이다. 이를 통해 전고체 배터리의 핵심 부품인 세라믹 전해질 분리막을 안정적이고 저렴하게 생산하는 것이 가능하다.
특히 코닝이 개발한 리튬 가닛은 리튬 금속 음극과 접촉해도 쉽게 열화되지 않아 배터리 수명을 크게 연장할 수 있다는 장점이 있다. 이는 전고체 리튬메탈 배터리 안정성과 내구성을 지원하는 핵심 기술로 꼽힌다.
사진=퀀텀스케이프
코닝 리본 세라믹스 프로그램 책임자인 스콧 사일런스는 고체 전해질의 일종인 리튬 가닛을 두께 20마이크론 수준의 초박막으로 제조해 다층으로 쌓아 올릴 경우, 기존 리튬이온 배터리 대비 에너지 저장 용량을 50% 이상 높일 수 있다”고 설명했다. 또한 탄소중립 목표 달성을 위해서는 앞으로 상용화·대량 생산이 가능한 저비용 에너지 저장 기술이 절실하다”고 덧붙였다.
현재는 연구개발 단계에 머물러 있어, 무선 이어폰 등 소형 전자기기 시장에서 기술 검증을 마친 뒤 전기차 시장으로 확장할 계획이다.
한편, 지난 27일 퀀텀스케이프 주가는 전일 대비 2.21% 하락한 12.38달러(약 1만7300원)에 마감했으나, 장 마감 직후 프리마켓 거래에서 3.19% 상승한 12.77달러(약 1만7900원)로 반등했다.
클린테크니카, TECHi 등 테크 미디어들은 이러한 현상은 투자자들이 성장성에 베팅하고 있다는 신호”라며 이번 협력 소식은 장기적으로 산업 전반의 성장 잠재력에 대한 신뢰를 높이는 역할을 했다”고 분석했다.
Top
