테크 포커스

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깨알 키워드
#전구체^Precusor

전구체 조성, 입자 크기, 구조는 최종 양극 소재의 성능(용량, 수명, 안정성)을 좌우하기 때문에 배터리 산업에서 핵심적인 출발점이 된다.

#전구체

Precusor

최종적으로 원하는 소재가 되기 전에 거쳐가는 중간 단계의 물질을 뜻한다. 이차전지 분야에서는 니켈·코발트·망간 등을 화합한 분말 형태로, 이후 고온 소성과 리튬 혼합 과정을 거쳐 양극 소재^➊가 된다.

❶ 전지에서 전압과 용량을 결정하는 핵심 소재.

#에코앤드림, 새만금에 이차전지
전구체 생산 공장 착공

지난해 2월 이차전지용 전구체 생산 기업 에코앤드림이 새만금 국가산업단지에 1800여억 원을 투자해 전구체 증산을 위한 공장 착공에 들어갔다. 증설 규모는 연간 하이니켈 NCM(니켈·코발트·망간) 전구체 3만 톤 규모로, 2025년 2분기부터 양산이 시작되었다.

#포스코퓨처엠, 국산 전구체
양극재 첫 미국 수출

포스코퓨처엠이 국산 자급 전구체를 원료로 한 양극재를 미국으로 초도 출하했다. 이 제품은 하이니켈 NCMA(니켈·코발트·망간·알루미늄) 양극재로, 미국 얼티엄셀즈(LG에너지솔루션과 GM 합작사)에 공급된다. 포스코퓨처엠은 이번 수출을 시작으로 수출용 양극재 생산을 확대해나갈 계획이다.

#카이스트,
바이오전기합성 혁신

KAIST 생명화학공학과 연구팀이 전기자극을 활용해 하나의 전구체로부터 서로 다른 세포 신호 물질을 선택적으로 생성하는 ‘바이오전기합성^{Bioelectrosynthesis}’ 플랫폼을 개발했다. 이번 성과는 차세대 바이오 전자기술로, 전자약 개발의 새로운 가능성을 열었다.

#인터미디어트^Intermediate

전구체와 거의 같은 개념으로 사용되며, 화학반응에서 최종 생성물이 되기 전에 잠시 거쳐가는 물질을 의미한다.

#슬러리^Slurry

분말과 용매가 섞인 반죽 상태의 혼합물로 양극/음극 활물질^❷ 코팅 과정에서 중간 단계 물질로 활용된다.

#솔-젤^Sol-Gel 전구체

세라믹이나 유리 소재를 만들 때 사용하는 젤 상태의 중간 물질로 배터리 전극 코팅이나 세라믹 박막 제조와 유사하다.

❷ 이차전지에서 실제로 전기 화학반응에 참여해 전기를 저장·방출하는 역할을 하는 핵심 소재.

#공정 제어형 전구체

합성 과정의 조건을 정밀하게 조절해 입자의 크기·형태·구조를 원하는 대로 설계한 전구체로, 이를 통해 최종 양극 소재의 성능과 균일성을 향상할 수 있다.

#물성 제어형 전구체

입자의 크기·모양·기공 구조·표면 특성 등 물리적 성질을 조절해 맞춤 설계한 전구체로, 최종 양극 소재의 용량·안정성·수명 등 핵심 성능을 최적화할 수 있다.

#이차전지 폐전구체 재활용

사용 후 전지에서 회수한 금속을 다시 전구체 형태로 합성해 신규 양극재로 활용하는 기술로, 단순 재활용^Recycling이 아닌 업사이클링^Upcycling의 대표 사례다.