전 차급 대응 포트폴리오 완성양극재 시장 사업경쟁력 강화
  • ▲ 포스코퓨처엠 연구원이 울트라 하이니켈 양극재 결정을 살펴보고 있다.ⓒ포스코퓨처엠
    ▲ 포스코퓨처엠 연구원이 울트라 하이니켈 양극재 결정을 살펴보고 있다.ⓒ포스코퓨처엠
    포스코퓨처엠은 프리미엄 전기차용 울트라 하이니켈 양극재와 고전압 미드니켈 양극재의 파일럿 개발에 성공했다고 21일 밝혔다.

    울트라 하이니켈 양극재는 니켈 함량이 높아 상대적으로 열안정성이 낮고 배터리 수명도 짧은 편이지만, 포스코퓨처엠은 주요 원료를 하나의 단위 입자구조로 결합한 단결정(single-crystal) 소재를 기존 다결정 소재와 복합 사용해 요구 성능을 확보했다. 

    단결정 소재는 단단한 입자구조로 충·방전 과정에서의 균열이 적고, 여기에 부원료 투입과 소재표면 코팅을 통해 구조 안정성을 더욱 높였다. 소성공정 생산성 향상을 통해 원가경쟁력도 확보할 수 있도록 했다.

    포스코퓨처엠은 스탠다드 전기차 시장 공략을 위한 고전압 미드니켈 양극재 파일럿 개발도 완료했다. 

    고전압 미드니켈 양극재는 고가인 니켈 함량 비율을 60% 내외로 낮추고, 이에 따라 발생하는 에너지밀도가 낮아지는 문제는 고전압을 통해 해결할 수 있는 양극재다. 망간 비율을 높이고 단결정화를 통해 충·방전 시 수축·팽창을 최소화함으로써 안전성은 더욱 높일 수 있게 됐다. 

    또한, 제조 시 무공침 전구체를 활용하고 원료 비중에서 고가의 니켈, 코발트 비율을 줄이는 한편 수산화리튬 대신 저렴한 탄산리튬을 사용하기 때문에 가격경쟁력도 높다.   

    포스코퓨처엠은 이번 울트라 하이니켈·고전압 미드니켈 양극재 파일럿 개발에 이어 국내외 완성차 및 배터리사 등 고객사 요청 시 적기에 생산·공급할 수 있도록 양산 기술을 확보할 계획이다. 

    앞서 지난 5월 포스코퓨처엠은 GM, 포드 등 글로벌 완성차사들이 LMR 배터리 채용 계획을 밝힌 바 있다. 회사는 포스코그룹 R&D를 총괄하는 포스코홀딩스 미래기술연구원과 함께 LMR 양극재도 파일럿 개발을 마치고 연내 양산기술을 확보할 방침이다.