배터리 검사·진단 전문 기업 민테크가 '꿈의 배터리'로 불리는 전고체 배터리 소재 사업에 본격 진출한다. 전고체 배터리 양산의 핵심 병목이 소재·공정 문제에 있다는 판단 아래, 검사 장비 사업에서 확보한 기술과 데이터를 바탕으로 소재 영역까지 사업을 확장하는 전략으로 풀이된다.
7일 업계에 따르면 민테크는 이달 전고체 배터리 소재 전문 자회사 설립을 추진하고 있다.
새 회사는 기존 배터리 검사·진단 사업과 별도로 차세대 전고체 소재 개발과 양산 공정 대응을 전담한다. 단순 소재 공급을 넘어 전고체 셀 검증과 공정 분석까지 아우르는 구조를 구축하는 것이 목표다.
민테크는 국내 굴지의 소재 기업 P사 등과 함께 전고체 소재 연구개발(R&D)과 배터리 적용 검증도 추진 중이다. 오픈이노베이션 형태 협력을 통해 전고체 양산 대응 기술을 확보하겠다는 것이다.
전고체 배터리는 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용한다. 에너지 밀도를 높일 수 있고 화재 위험이 상대적으로 낮아 리튬이온 배터리를 대체할 차세대 전지로 관심을 모으고 있다.
다만 양산은 여전히 난제로 꼽힌다. 특히 황화물계 전고체 배터리는 수분에 극도로 민감하다. 기존 리튬이온 배터리 공정보다 훨씬 낮은 노점 환경이 필요하고, 수분이 유입되면 황화수소 가스와 부식 문제가 발생할 수 있다. 양극·고체전해질·음극이 모두 고체 상태이기 때문에 계면 접촉 저항 관리도 어렵다. 균일한 접촉을 위해 높은 압력이 필요하지만 이를 연속 롤투롤 공정으로 구현하는 것도 쉽지 않다.
민테크는 국내 배터리 제조사의 전고체 배터리 파일롯 라인에 공정 검사 장비를 공급한 기술력을 바탕으로 소재 개발에 뛰어들었다. 회사가 독자적으로 개발한 전기화학 임피던스 분광법(EIS)을 기반으로 전고체 셀을 분해하지 않고 내부 상태를 진단할 수 있는 것이 특징이다.
회사는 전고체 공정 검사 장비를 공급하며 셀 내부 저항 변화와 불량 특성을 데이터베이스(DB) 형태로 축적해 왔는데, 기존 리튬이온 배터리 기반의 소재 체계로는 실제 양산 공정 대응에 한계가 있다고 판단했다.
특히 민테크는 드라이룸 한계, 고가압 공정, 가공성 문제 등을 해결할 수 있는 새로운 소재 접근이 필요하다고 보고 있다. 전고체 배터리 제조 공정 자체가 아직 업계 표준으로 완전히 정리되지 않은 상황에서, 검사 데이터와 공정 분석 역량을 기반으로 양산 가능한 소재 체계를 먼저 확보하겠다는 전략이다.
현재 전고체 분야는 대기업과 일부 소재 업체들이 연구개발을 진행하고 있지만, 검사·진단 기술력을 기반으로 소재와 공정을 접근하는 사례는 사실상 처음이다. 민테크는 단순 소재 공급이 아니라 검사·공정·소재를 연결한 형태의 사업 구조를 구축할 수 있을 것으로 기대했다.
회사는 대전에 차세대기술센터를 구축하고 전고체 배터리 시험 제조를 위한 드라이룸도 가동하기 시작했다. 향후 전고체 셀 제작과 소재 검증을 동시에 진행하면서 양산 대응 역량을 확보한다는 계획이다.
김명희 기자 noprint@etnews.com
