베터리얼, 이차전지용 탄소나노튜브(CNT) 도전재 분산액 소재 자체기술 개발·양산

베터리얼 제품./ 베터리얼

㈜베터리얼(BETTERIAL)은 이차전지 도전재용 탄소나노튜브(CNT) 분산액 소재를 자체 기술로 개발·양산해 고객사에 공급하고 있다고 10일 밝혔다.

친환경 에너지 시대로의 전환이 가속화되면서 전기차(EV) 및 에너지저장장치(ESS) 시장도 지속적인 성장이 전망되고 있다. 이런 흐름 속 SNE report 2021에 따르면 배터리 CNT(탄소나노튜브) 도전재 시장은 양극 및 음극 도전재 각각 2030년까지 CAGR 20% 및 60% 이상 증가세를 보일 것으로 전망된다.

CNT의 역할은 양극과 음극 활물질(양극재, 음극재)과 집전체(동박, 알루미늄박) 사이에 사용하는 소재로, 활물질과 집전체의 전기전도성을 높여준다.

베터리얼은 첨단 미래에 요구되는 '더 나은 소재'를 개발하는 제반 기술을 보유하고 상업화를 목표로 2018년 설립됐다. CNT 도전재 개발 및 상용화 부문에서 10년 전부터 연구를 진행해온 전문 인력을 영입하고, 양질의 CNT 분산액 개발 및 양산에 성공했다.

CNT는 서로 뭉치려는 특성이 있기에 고루 펼쳐서 쓰기가 어려워 분산액을 반드시 사용해야 한다. 따라서 분산액은 배터리 성능을 강화해 전기차 주행거리와 배터리 수명을 증가시키는 중요한 역할을 한다.

베터리얼은 현재 10종 이상의 CNT 분산액 제품을(water, NMP, IPA base) 개발해 38건 이상의 특허를 출원하는 등 독보적인 기술력을 보유하고 있다. 그 결과 2020년 34:1의 경쟁률을 뚫고 '소재·부품·장비 스타트업 100'에 선정된 바 있으며, CNT 분산액 조성물, 제조 장비, 공정 기술을 내재화해 자체 기술력으로 품질 및 가격을 차별화하여 연간 1000톤 이상의 양산 역량을 갖췄다. 또한 품질부문에도 2022년 ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 인증서를 취득하였으며, EV시장을 겨냥해서 지난 11월 국제 자동차 품질 경영시스템 표준 IATF 16949(인증범위: 카본 분산액 소재의 설계 및 제조) 인증서도 취득했다. 

베터리얼 공장./ 베터리얼

특히 SWCNT(Single-walled CNT) 도전재 분산액 소재 분야에서 두각을 나타내고 있다. 베터리얼이 자체 개발한 고농도 SWCNT 도전재 분산액 소재는 전기차 배터리 양극/음극용 도전재이다. 국내 메이저 배터리 메이커에서 다년간 배터리 개발에 참여한 경험을 보유한 전문 인력을 중심으로 자체 제조 라인을 구축한 것은 물론 배터리 성능에 대한 자체 테스트 능력까지 보유해 양질의 배터리 성능을 획기적으로 개선할 수 있는 SWCNT 도전재 분산액을 양산하며 차별화를 꾀했다.

유광현 베터리얼 대표는 "CNT를 골고루 잘 분산시킬 수 있는 분산제 소재 기술과 제조 공정 기술 역량을 갖춘 것은 물론 자체 전지 평가와 데이터분석을 통해 분산 기술을 더욱 고도화하고 있다"며 "그 결과 지난해까지 포스코 등 8개 기관을 통해 145억원의 투자를 받는 등 가시적인 성과를 거뒀다"고 전했다.

이어 "CNT 분산액은 이차전지용 전극 및 Silicon 음극재에 적용하는 도전재로, 고급 인력 및 자체 기술력을 기반으로 CNT 분산액을 다양한 고객사에 공급하고 있다"며 "현재 진행 중인 국내외 글로벌 배터리 분야 기업에 CNT 분산액 양산 확대에 박차를 가할 것"이라고 말했다.

한편, 베터리얼을 이끄는 유광현 창업자는 POSTECH 및 동경대에서 석사 및 박사학위를 취득한 후, CNT 제조 분야에서 LG화학의 중앙연구소에서 탄소나노소재(그래핀 및 CNT) 상용화 연구를 담당했으며, 2018년 베터리얼을 창업하여 현재까지 탄소나노소재 개발 및 상용화에 14년 이상 매진하고 있다. 최근 ㈜베터리얼은 중소벤처기업부에서 진행하는 초격차 스타트업 1000+ 프로젝트에 선정됐다.