캐미칼리포트
솔베이, 전기차와 하이브리드 자동차용 신소재 출시
작성자 : 강민정
2016-11-04 |
조회 : 7737
차세대 고에너지 리튬이온 배터리 소재
세계적인 고기능성 폴리머 제조업체인 솔베이 스페셜티 폴리머스(Solvay Specialty Polymers, 이하 솔베이SP)는 신소재 Solef® PVDF를 출시하며 하이브리드 자동차 및 순수 전기차용 고에너지 리튬이온 배터리 성능 향상을 개척하고 있다.
솔베이 SP의 글로벌 비즈니스 개발 수석 부사장인 프라카쉬 라만(Prakash Raman), “빠르게 성장하는 전기차 시장 상황에서 자동차 OEM 업체들은 배터리 공급업체들에게 리튬이온 배터리의 성능 향상을 까다롭게 요구하는 중이다”라며, “전기차의 시장 점유율을 높이기 위해서는, 전기차가 기존의 내연기관의 주행거리 및 자율성과 경쟁할 수 있도록 현 리튬이온 배터리의 에너지 밀도가 크게 향상 되어야 한다. 솔베이SP의 새로운 Solef® 5140 전극 바인더는 이에 초첨이 맞춰져 있으며 고에너지 전기차 주행을 위한 높은 니켈(high Ni) 함량 양극 소재에서 우수한 접착력과 뛰어난 성능을 자랑한다”고 언급했다.
Solef® 5140 전극 바인더는 솔베이SP 고유의 중합 기술을 통해 고안되었다. 이 기술은 PVDF 폴리머를 화학적으로 변경하고, 엄격히 통제된 공정에서 초고분자량을 달성하는 것이 가능하게 한다. 이를 통해, 전기차 배터리 부품용 고에너지 전극 바인더에 요구되는 응집력과 접착력을 향상시킬 수 있다.
Solef® 5140는 보다 긴 수명과 보다 높은 에너지 밀도를 달성하기 위해 도전제 간은 물론 활물질 입자 간에도 가장 높은 응집력을 제공한다. 불소고분자 사슬에 분포된 Solef® 5140의 극성기는 내부 저항성을 감소시키며, 바인더의 뛰어난 내화학성은 리튬이온 배터리의 안정성을 장기간 보장한다. 이 신소재를 통해 솔베이SP는 이미 성능이 입증된 기존 Solef® 5130과 Solef® 5120 PVDF 바인더 포트폴리오를 확장하게 되었다.
높은 니켈 함량의 최신 Ni-Mn-Co (NMC) 및 Ni-Co-Al (NCA)의 고에너지 양극에서 뛰어난 성능을 보이는 이번 신소재는, 특히 슬러리 제조 공정에서 겔 형성을 방지한다. 이 점이 다른 경쟁 소재들과 차별되는 특징이다.
“솔베이는 리튬이온 배터리 시장의 첨단 소재 선도 기업으로서 수계 라텍스 PVDF 에멀전을 개발하고 정교화하기 위해 지속적인 심혈을 기울어 왔다. 이를 통해 고객들의 유기 용매 제거에 대한 요구를 충족시키고 용매회수와 재정제에 드는 비용을 최소화할 수 있도록 돕고 있다”고 프카라쉬 수석 부사장은 덧붙였다.
구조 강도를 향상시키고 무게를 줄인 전기차 리튬이온 배터리 모듈 및 팩의 전기 효율을 극대화 하기 위한 기술을 솔베이는 확보하고 있다. 그 종류로는 이미 성능이 입증된 광범위한 고성능 폴리머 컴파운드, 분리막 코팅 소재, 전해액용 기능성 첨가제 등이 있다.
