[2차전지 심층분석] 실리콘 음극재 시대의 '치트키', CNT 도전재에 주목해야 하는 이유 - 나노신소재

전기차 시장의 캐즘(Chasm) 우려 속에서도 배터리 업계가 포기할 수 없는 단 하나의 과제는 바로 '에너지 밀도 향상'과 '충전 시간 단축'입니다. 이 두 마리 토끼를 잡기 위해 차세대 배터리의 핵심 소재로 떠오른 것이 바로 실리콘(Si) 음극재입니다.

하지만 실리콘 음극재가 대중화되기 위해서는 반드시 해결해야 할 치명적인 약점이 있습니다. 이를 보완하며 '바늘과 실'처럼 따라붙는 필수 소재가 바로 CNT(탄소나노튜브) 도전재입니다.

오늘은 왜 나노신소재와 같은 CNT 분산 기술 기업이 독보적인 위치를 점할 수밖에 없는지 분석해 보겠습니다. 1. 실리콘 음극재의 양날의 검: '부피 팽창' 기존 배터리는 흑연을 음극재로 사용해 왔습니다.

하지만 흑연은 에너지 저장 용량에 한계가 있어 주행 거리를 늘리는 데 한계가 있죠. 실리콘은 흑연보다 이론상 10배 이상의 에너지 밀도를 가질 수 있어 꿈의 소재로 불립니다.

문제는 '스웰링(Swelling)' 현상입니다. 실리콘은 리튬 이온을 받아...