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[헬로티]

갤럭시노트7의 연이은 폭발사고로 인해 소비자들의 불안감이 고조되고 있는 가운데, 화재나 폭발 위험이 없는 안전한 리튬이차전지에 대한 관심 역시 높아지면서 관련 기술개발이 활발하게 진행되고 있다.

특허청에 따르면 2006년 이후 최근 10년간 고체전해질 이차전지 관련 PCT 국제출원은 219건이었다. 2010년까지 10여건 정도에 불과했지만 2011년 이후 2배 이상 급증하고 있는 추세로 지난해는 50건의 특허가 출원됐다.

리튬이차전지는 스마트폰, 노트북, 디지털 카메라 등 휴대용 전원으로 널리 활용되는 전지로 에너지밀도가 높고 수명이 긴 것이 특징이다. 현재는 주류를 이루었던 휴대기기용 소형전지를 뛰어 넘어 전기자동차용의 전원, 중대형 에너지 저장장치 등으로 분야를 확장하고 있다.

기존 리튬이차전지에 사용되는 액체전해질은 전해액의 분해반응 등으로 인해 발화, 폭발의 위험성이 존재했다. 이러한 단점을 해결하기 위해 관련업계에서는 고체전해질로 대체하고 있다.

출원된 기술로는 ▲안정성은 우수하지만 낮은 이온전도도와 고온 열처리 공정시간이 긴 산화물(oxide)계 소재가 67건(30.6%) ▲이온 전도도는 높지만 수분과 산소에 취약한 황화물(sulfide)계 소재가 44건(20.1%) ▲리튬 폴리머전지로 이미 상용화되어 더욱 성능 향상을 꾀하고 있는 고분자(polymer)계 소재가 31건(14.2%) ▲결정화 유리 상태를 얻을 수 있어 높은 이온전도성이 가능한 인산염(phosphate)계 소재가 17건(7.8%)으로 나타났다.

특허청 강전관 국제특허출원심사1팀장은 "최근 폭발이나 화재의 위험이 없는 고체전해질 이차전지 관련 기술개발이 활발히 이루어지고 있어 이에 따른 국내 기업들의 특허출원이 증가되기를 기대한다"고 말했다.

오수미 기자 (sum@hellot.net)