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전고체 배터리 관련하여 구글링을 하다가, 프리젠테이션 발표 자료를 찾을 수 있었다.
내용이 간단 명료하게 정리되어 있어서, 포스팅으로 요약해서 올려본다.
2차 전지 시장에 대하여
Early Adopters 문턱을 넘어선 2020년 전기차 판매
2019년 대비 2020년 들어서서, 유럽의 BEV+PHEV 판매 대수가 중국을 넘어섰다.
(BEV : Battery Electric Vehicle / PHEV : Plug Hybrid Electric Vehicle)
배터리 제조 상위 10개 기업
(LG화학, 삼성SDI, SK이노베이션 등 국내 3사의 큰 성장이 보인다)
배터리 성장 전망치가 Old 보다 New 버전이 더 커지는 것을 볼 수 있다.
(Old와 New의 기준 설명이 없어서, 어떤 기준으로 나눈 것인지는 모르겠다)
배터리 공급
CATL의 공격적인 캐파 증설
한국산 배터리의 리콜 관련 이슈
전고체 배터리
전고체의 유령이 시장을 배회하고 있다.
중국 전기차 회사 니오(NIO·웨이라이)가 전고체 배터리를 장착한 전기 세단 출시 선언 (개인적은 중국 발표는 콩으로 메주를 쑨다고 해도 안 믿는다)
기존 리튜이온 vs 전고체 비교
전해질이 문제이다
전고체 배터리의 숙제
전고체 배터리 양산개발을 위해서는 양극(+)에서는 계면저항 문제, 음극(-)에서는 덴드라이트라는 고질적인 문제를 해결해야 한다.
고체 전극-고체 전해질의 계면(서로 다른 물질이 만나는 경계)을 갖는 전고체 전지의 경우, 제한적인 전하 이동과 함께 원자 배열이 흐트러지는 현상이 발생하여 저항과 열화를 일으키게 되고, 결고 낮은 고체-고체 계면 특성으로 인해 충/방전 시 전지의 용량 저하, 수명 저하의 원인을 발생시킨다.
그리고 일반적으로 전고체 전지에는 배터리 음극 소재로 ‘리튬금속(Li-metal)’이 사용되고 있는데, 리튬금속은 전고체전지의 수명과 안전성을 낮추는 ‘덴드라이트(Dendrite)’ 문제를 해결해야 하는 기술적 난제가 있다.
덴드라이트 : 배터리를 충전할 때 양극에서 음극으로 이동하는 리튬이 음극 표면에 적체되며 나타나는 나뭇가지 모양의 결정체. 이 결정체가 배터리의 분리막을 훼손해 수명과 안전성이 낮아짐
전고체 전해질의 재료에 따른 구분과 특징
약 20년 간 배터리 기술 개발은 한국이 압도적이지만, 전고체 분야는 일본이 주도
업체별 전고체 배터리 기술 접근
- 2018년 이후로 황화물계, 산화물계 위주로 개발 방향 변화가 이루어지고 있다.
전고체 배터리 투자 이야기
전고체 배터리 도입/확산에 시나리오의 밸류체인 영향
가장 보고 싶었던 자료였는데, 이렇게 정리가 잘 되어 있어서 감사할 따름이다.
퀀텀스케이프 - 전고체 신드롬 메이커
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