초소형 2차전지 분야에서 전 세계 기업 간 경쟁이 첨예화하고 있다.
박막·플렉시블·롤러블 등 초소형 전지는 현재 시장 규모는 미미하지만 2015년에는 1조원이 넘는 시장이 형성할 만큼 폭발적인 성장이 기대되기 때문이다.
초소형 전지는 여러 기술을 복합해야 하는 만큼, 제조 공정 역시 까다로워 높은 기술력이 요구돼 진입이 어려운 시장이다. 따라서 아직까지 시장에서 상용화한 사례를 찾기 쉽지 않다.
박막전지를 가장 앞서 개발해 상용화한 곳은 이스라엘이다.
이스라엘의 파워페이퍼는 1차전지용 전극 재료를 활용해 일회용 종이 배터리를 화장품 업체인 에스티로더의 주름살 제거용 패치의 전원에 적용시켰다.
미국도 소형전지 산업이 활발하지 않지만 초소형 전지분야에서는 원천 기술력을 앞세워 강세를 보이고 있다. 솔리코어는 1차전지 형태의 박막전지를 개발했고 IPS(인피니트 파워 솔루션)와 심벳은 2차전지를 개발하고 있다. IPS는 박막필름 제조기술을 활용해 0.17㎜ 두께 박형 전지를 상용화했다. 스마트카드 생산 기업 등에서 관심을 보이고 있으나 전지 용량과 가격 문제로 실제 적용에 어려움을 겪고 있다. 중국 역시 연구 단계에서 어느 정도 성과를 보이고 있다. 베이징대와 푸단대는 각각 고출력의 많은 용량을 구현하는 소재와 잉크젯 프린팅 방식으로 1.2㎛ 두께의 전극을 제작한 것으로 알려졌다. 독일 역시 프라운호퍼 소속 ENAS연구소에서 박형 1차전지를 개발해 상용화를 앞두고 있다. 일본에서는 NEC가 높은 출력 특성을 가진 유기 화합물을 개발해 휘어지는 전지의 가능성을 열었다.
국내에서는 지난 2008년 삼성전자 종합기술원에서 자체 개발한 휘어지는 디스플레이와 전지를 하나로 결합해 선보인 바 있고 로케트전지도 1차전지 형태로 박막전지를 개발했다.
김영준 전자부품연구원 차세대전지연구센터장은 “초소형 2차전지 기술은 향후 전자시장은 물론이고 다양한 산업으로 적용될 수 있다”며 “반도체 등 우리나라의 정밀한 기술력이 뒷받침되면 우리나라가 이 분야에서도 주도국이 될 것”이라고 전망했다.
이경민기자 kmlee@etnews.co.kr
