양극재
배터리의 용량과 출력을 결정하는 주요 소재
- LCO(리튬 코발트 산화물)
- NCM(니켈, 코발트, 망간)
- NCA(니켈, 코발트, 알루미늄)
- NCMA(니켈, 코발트, 망간, 알루미늄)
- LMO(리튬 망간 산화물)
- LFP(리튬, 인산, 철)
음극재
흑연계, 실리콘계가 있으며, 실리콘은 흑연보다 에너지 밀도가 높음
전해질
리튬 이온이 이동할 수 있게 하는 매개체로 배터리의 충전과 방전 기능을 담당
분리막
양극과 음극을 분리하고 리튬 이온을 통과하도록 하는 얇은 막
배터리 시장 규모
음극재 | ||
- 실리콘 음극재 | 2025년: $29억 | 2030년: $146억 |
배터리 셀/팩 | LG에너지솔루션 삼성SDI SK이노베이션 |
양극재 | 에코프로비엠 (21년 : 8만톤 -> 22년 : 9만톤 -> 25년 : 32만톤 -> 26년 : 55만톤) 엘앤에프 (21년 : 7만톤 -> 25년 : 20만톤) 코스모신소재 포스코퓨처엠 (21년 : 5.5만톤 -> 25년 : 27.5만톤) LG화학 (21년 : 9만톤 -> 25년 : 20.5만톤 -> 26년 : 26만톤) |
음극재 | 대주전자재료 포스코푸처엠 한솔케미칼 |
전해질 | 후성 천보 엔켐 솔브레인 동화기업 |
동박 | 일진머티리얼즈 SKC 솔루스첨단소재 |
분리막 | SK아이이테크놀로지 |
리튬철인산염배터리 (LFP)
리튬이온배터리 (LIB)
- 니켈-코발트-망간(NCM, 삼원계)을 일정 비율로 배합
나트륨이온배터리
2021-04-19 : KIST, 나트륨이온전지용 대용량 음극 소재 개발 : 이황화몰리브덴 활용 이종복합소재 개발
2021-07-30 : CATL, 에너지 밀도 160wh/kg 1세대 나트륨이온배터리 공개
2021-12-06 : 에너지11, 하이브리드 고체 전해질 사용 나트륨이온배터리 개발
전고체배터리
리튬메탈배터리(LMB)
- 리튬이온배터리를 대체할 미국의 차세대 배터리는 리튬메탈배터리가 될 것이다.
마그네슘이온배터리
- 유럽의 대합-연구기관에서 개발 추진
리튬이온배터리 제조 공정
- 전극 : 양극재, 음극재, 분리막 제조
- 조립 : 전극과 원재료를 가공, 조립
- 충/방전 : 전기적 특성 부여
- 디개싱 : 전지에 축적된 가스 배출
- 테스트 : 각종 성능 및 수명 테스트
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