이엔플러스, 자체 개발 ‘드라이전극’ PCT 국제 특허출원

이차전지 전문기업 이엔플러스가 최근 자체 개발에 성공한 ‘드라이전극’의 PCT 국제 특허출원을 완료했다고 21일 밝혔다.

이번 특허가 성공적으로 등록될 경우, 이엔플러스의 이차전지 기술력이 글로벌적으로 인정받을 전망이다. 이엔플러스는 3월 삼성동 코엑스에서 개최된 국내 최대 글로벌 이차전지 전문 전시회 ‘인터배터리 2023’에서 자체 개발 차세대 전극 제조 기술인 ‘드라이전극’을 성공적으로 공개한 바 있다.

이엔플러스의 드라이전극은 활물질(양·음극재)과 바인더(접착제)를 건식으로 혼합 후, 알루미늄 등의 금속박에 코팅해 롤투롤 장비로 제조된다. 기존 습식 방식 대비, 열을 통한 건조 공정이 생략되기 때문에 많은 공간을 차지하는 건조로가 필요 없으며, 건조로 가동을 위한 대규모 전력이 필요하지 않아 이산화탄소 배출량 및 원가 감소 등에도 큰 효과가 있다고 알려졌다.

많은 기업들이 드라이전극을 제조하기 위해 연구·개발을 이어 왔으나, 전극의 형태를 안정적으로 유지하면서도 성능 저하를 막는데 어려움이 있었다. 이번 특허에 따르면, 이엔플러스는 건식 공정에서 ‘NMP’ 용매 대신 건식으로 활물질과 바인더간 전도성 네트워크 형성을 위한 최적의 비율을 찾아냈으며, 이를 통해 결착력 문제 및 성능 저하 문제를 해결하는 데 성공했다.

자체 테스트 결과, 이엔플러스의 드라이전극은 충분한 네트워크가 발생해 안정적인 전극 형태를 유지하는 한편, 활물질과 바인더가 골고루 분산돼 뭉침 현상 등이 발생하지 않았다. 습식 공정에서 바인더 용매로 사용되는 NMP는 전해액의 원료로도 사용되는 소재이나, 가격이 비싸 이차전지의 원가를 높이는 요인으로 꼽히고 있다. 또, 유해화학물질인 만큼 까다로운 처리 규정과 재활용이 필수적이다.

이엔플러스 관계자는 “이차전지 사업부가 전사적으로 연구·개발에 매진해 양산까지 가능한 드라이전극 기술을 개발하는 데 성공했다”며 “이번 특허가 성공적으로 등록될 경우, 글로벌적으로 강력한 특허로서 다른 회사의 진입장벽 역할을 해 줄 것으로 기대한다”고 말했다.

한편, 이엔플러스는 최근 투자 공시를 통해 드라이전극을 포함해 롱타입 각형 배터리에 최초로 적용 개발 예정이라고 밝혔다. 개발 성공 시 전기차 배터리의 원가를 획기적으로 절감하고 이차전지 사업의 패러다임에 혁신을 가져올 것으로 기대되며, 이엔플러스는 이를 위해 양산 시설 확장 및 증축 작업을 진행 중이다.