첨단소재와산업사회 (5조)

2차전지 충전 때 양극에서 나오는 리튬이온을 음극에서 받아들이는 소재로 흑연 등의 탄소 물질을 가장 많이 사용한다. 음극활물질이라고도 부른다 리튬이온배터리는 양극재, 음극재, 분리막 등으로 구성된다. 이 중 니켈·카드뮴·망간 등 세 가지 물질을 섞어서 양극재를 만들면 삼원계 배터리, 리튬인산철을 쓰면 LFP 배터리로 불린다. 삼원계 배터리는 LFP에 비해 에너지밀도가 높아 더 진보된 기술로 분류된다. 2015년말 현재 세계시장 점유율도 삼원계가 93%, LFP는 7% 수준이다.

음극재관련 뉴스기사 Hot-Line] "포스코켐텍, 침상코크스로 수익 내고 음극재로 성장"…목표가↑ 포스코켐텍 실적 구성 및 추이. [자료 제공 = 하이투자증권] 하이투자증권은 23일 포스코켐텍에 대해 침상코크스 사업으로 수익성을 확보하고 음극재 부문에 투자해 성장동력을 확보하 것이라며 목표주가를 기존 3만6000원에서 5만2000원으로 상향했다. 투자의견은 `매수`를 유지했다. 이상현 하이투자증권 연구원은 "포스코켐텍은 국내 유일의 천연흑연 음극재 제조업체로 지난해 2월 모두 3060억원 규모로 LG화학과 중단기 이차전지 음극재 공급계약을 체결했다"며 "연도별 예상 공급 규모는 지난해 310억원, 올해 510억원, 내년 912억원, 오는 2020년 1328억원으로 안정적 매출처를 확보하는 동시에 성장성이 가시화될 수 있다"고 평가했다. 매출처 확보에 앞서 포스코켐텍은 생산능력을 확보했다. 지난 2월 음극재 6~7호기를 완공해 모두 1만6000t의 음극재 생산능력을 갖추고 있다. 이에 더해 오는 10월 음극재 8~9호기까지 완공되면 생산능력은 2만4000t까지 늘어난다고 하이투자증권은 전했다. 침상코크스 부문은 중국의 환경 규제로 제품 가격이 유지돼 높은 수익성을 유지할 것으로 전망됐다. 이 연구원은 "지난해 하반기 중국 내 환경규제가 흑연전극봉 가격 상승을 이끌었으며 이에 원재료인 침상코크스도 상승하면서 (지분법 대상인 피엠씨텍의) 실적이 대폭 개선됐다"고 전했다. 이어 "올해도 견고한 수요를 바탕으로 현재 수준의 침상코크스 가격은 유지될 것"이라고 덧붙였다.                     2022년 이후 니켈, 코발트, 망간, 알루미늄 사용하는 4성분계 대세 될 듯 배터리 업계가 전기차 주행거...

음극재 2차전지충전 때 양극에서 나오는 리튬이온을 음극에서 받아들이는 소재로 흑연 등의 탄소 물질을 가장 많이 사용한다. 양극재-- 삼원계 배터리 리튬이온배터리는 양극재, 음극재, 분리막 등으로 이뤄지는데 니켈, 망간, 코발트를 섞어 양극재를 만든 것을 삼원계 배터리라고 한다. 리튬인산철을 사용하면 LFP 배터리라고 하는데, 삼원계 배터리는 LFP 배터리보다 에너지 밀도가 높기 때문에 진보된 기술로 평가받는다. 2015년 기준 삼원계 배터리는 세계 시장에서 93%의 점유율을 보였다. 실리콘 음극재 흑연 등의 탄소 물질을 이용했던 기존의 음극재와 달리 실리콘을 기반으로 한 음극제는 이론상으로 실리콘을 기반한 음극재가 탄소 물질을 기반한   음극재 보다 용량 한계치가 4 배 이상 차이 난다 . --> 배터리 용량을 기존보다 4~5 배 늘릴 수 있다 . 음극제를 이용한 예 1. 배터리 휴대폰 / 노트북의  소형 전지 에너지저장시스템 등의 대용량 전지까지     활용되고 있는 리튬이온전지의 성능을 증가시키기 위해 실리콘   기반의 음극재가   개발되었다 .     http://kiststory.tistory.com/2625     2. 전기 자동차    전기 자동차의 시장 점유율이 높아지면서 여러 기업들이 전기 자동차의 산업에 뛰어 들었고 성능을 높이기 위해 배터리에 실리콘 음극제 기술을 첨가 하였다.       삼원계 배터리 NCA 배터리 / NCM 배터리 / 하이니켈 배터리   1. NCA 배터리   삼성 SDI 가 에너지밀도를 극대화한 삼원계 배터리로 전기차 배터리 시장 경쟁력을 강화하고 있다 . 삼성이 주목하는 NCA 는 NCM, ...

세계적인 전지 기술경쟁력의 핵심 양극재는 이온을 제공하는 역할을 하며 전해액은 양극과 음극의 리튬이온을 이동시키는 이동매체 역할을 합니다. LG화학은 전지의 원재료부터 완제품까지 생산하며 우수한 배터리 기술경쟁력을 갖추고 있습니다.     2차전지는 리튬이온이 양극, 음극 사이를 이동하며 전기를 생산하는 구조입니다. 글로벌 시장 점유율이 갈수록 떨어지고 있지만 일본 2차전지 기업들 위상은 여전히 높다 . 2 차전지에 필요한 소재를 가공하는 기술이 뛰어나서다 .   리튬 2차전지는 양극재 · 음극재 · 전해액 · 분리막으로 이뤄진다 . 양극재에서 분리된 이온이 전해액을 따라 음극재로 이동하면서 전기를 생산한다 . 분리막은 양극재와 음극재가 직접 접촉하지 못하게 차단하는 역할을 한다 . 대신 리튬 이온만 이동할 수 있는 좁은 통로를 갖춘 필터다 .   양극재로 가장 많이 쓰이는 물질은 리튬 (Li) 이고 음극재로 가장 많이 쓰이는 물질은 흑연 (Graphite) 이다 . 양극재와 음극재의 반응성이 크면 클수록 에너지는 강해지지만 더 불안정해진다 . 분리막은 폴리에틸렌과 폴리프로필렌 등 석유화학 기초원료로 만들어진다 . 전해액은 육불화인산리튬 (LiPF6) 과 과염소산 리튬 (LiClO4) 등 리튬화합물을 프로필렌 카보네이트 같은 유기용매에 녹여 만든다 .

중국이 희토류 리튬과 고급 전해액 수입 최대국가이다 현재 중국의 이차전지 제조사는 약 600개社로 여겨집니다. 세계에서 이차전지 제조사가 가장 많고 이는 즉, 가장 원료를 가장 많이 수입한다는 것입니다. ▶외국에 완제품 생산공장을 세울 경우 자연스럽게 국내 원부자재 기업들은 납품업체 명단에서 제외되기 때문이다. 공장을 중국 등 외국에 짓는다면 국내 원부자재 기업들은 거리, 납품기일, 운송비등 경쟁력을 잃을 수 밖에 없기에 해외로 공장을 이전하지 않는다면 자연스레 명단에서 제외되겠죠. ▶중국이 리튬이온전지 소재의 블랙홀인 사실은 비단 원재료에 국한되지 않는다. 그많큼 많은 이차전지를 생산하기 위해서는 엄청난 원재료 소비가 있어야 함으로 그것을 블랙홀에 비유한 것입니다. 한번쓰고 버리는 전지를 1차전지, 재충전이 가능한 전지를 2차전지라고 합니다. 2차전지는 핸드폰, 노트북, 파워툴, 전기자동차 등 쓰임새가 많고 앞으로 시장이 더 커질 것입니다. 그래서 그 주도권을 누가 잡느냐에 따라서 시장을 장악할 수 있느냐 아니냐가 결정될 것입니다. 배터리는 단순하게 전기장치를 무선으로 사용할 수 있게 끔 하는 그 이상의 잠재력을 갖고 있기 때문입니다. 포스코, 국내 첫 수산화리튬 생산…"이차전지 소재 국산화" 본문 기타 기능   ...