공기를 이용한 대용량 차세대 전지 뜬다

금속 공기전지 특허출원 꾸준한 증가세

전기자동차, 드론, 스마트폰 등에 사용되는 리튬이온전지를 대체할 차세대 전지로 주목받는 금속 공기전지의 특허출원이 활발하다.

금속 공기전지는 리튬, 아연, 알루미늄 등의 금속을 공기 중 산소와 결합해 전기를 발생시키는 전지로, 금속 공기전지 중 리튬 공기전지의 용량은 리튬 이온전지의 5∼10배에 달하는 것으로 알려졌다.

18일 특허청에 따르면 금속 공기전지에 관한 특허출원은 최근 10년간 모두 370건으로, 2006년 4건에서 지난해 86건으로 21.5배 급증했다.

연도별로도 꾸준히 증가하는 것으로 나타났다.

출원인별로는 삼성전자가 64건(17.3%)으로 가장 많고, 현대자동차 26건(7.0%),LG화학 22건(6.0%), ㈜레오모터스 19건(5.1%), ㈜EMW에너지 16건(4.3%)의 순이었다.

외국인 출원은 61건으로 전체의 16.5%를 차지했다.

외국인 출원은 도요타자동차 8건(2.2%), 엘렉트리시테 드 프랑스 7건(1.9%), 스미토모 전기공업 4건(1.1%)의 순이었다.

금속 공기전지의 음극 소재를 기준으로 총 278건의 특허출원을 분석한 결과, 대용량에 장점이 있는 리튬 공기전지가 167건(60.0%), 안전성과 경제성에 장점이 있는아연 공기전지 93건(33.5%), 알루미늄 공기전지 10건(3.6%), 마그네슘 공기전지가 8건(2.9%)으로 나타났다.

출원된 기술은 대부분 에너지 효율을 높여 금속 공기전지를 상용화하기 위한 것으로, 전지 시스템에 관한 기술이 119건(32.1%), 양극의 구조를 개선해 산소가 연속적으로 공급되도록 하는 기술 108건(29.1%), 전지 내부의 반응을 촉진하는 촉매에관한 기술이 56건(15.1%)이고, 이어 전해질, 음극 및 분리막에 관한 기술이 뒤를 이었다.

특허청 유준 자동차융합심사과장은 "현재 리튬 이온전지를 대체해 리튬 공기전지를 상용화하는 데는 기술적 난제가 많은 것이 사실"이라며 "그러나 전기자동차,드론 등에 사용할 수 있는 대용량 이차전지의 필요성으로 리튬 공기전지에 대한 관심과 기술개발은 계속해서 이어질 것"이라고 말했다.

yej@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>