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‘폐실리콘으로 이차전지 제조기술’ 우수성 입증
환경산업기술원 개발 신기술…국가R&D 우수성과 100선에 선정
[476호] 2017년 11월 14일 (화) 07:05:13 채덕종 기자 yesman@e2news.com

[이투뉴스] 한국환경산업기술원(원장 남광희)은 ‘폐실리콘으로부터 이차전지 소재를 제조하는 업싸이클링(Up-Cycling) 기술’이 과학기술정보통신부가 발표한 2017년 국가연구개발 우수성과 100선에 선정됐다고 13일 밝혔다.

이 기술은 세계 최초로 친환경 에어로졸 기술을 적용해 미활용 자원인 실리콘 슬러지로부터 실리콘-그래핀(Si-GR) 복합체를 제조한 것으로, 새로운 고용량 이차전지 음극소재에 활용된다.

실리콘-그래핀 복합체는 실리콘슬러지 현탁용액을 초음파 주사로 크고 무거운 실리콘 카바이드 입자와 작고 가벼운 실리콘 입자를 분리한 후 열처리에 의해 실리콘 입자에 그래핀이 감싸여진 채로 제조된다.

제조된 실리콘-그래핀 복합체를 상용 실리콘과 전기화학적 특성을 비교한 결과 실리콘-그래핀 복합체가 더 높은 충전용량, 안정적인 수명 특성, 향상된 전기화학적 성능을 보였다.

특히 이 기술은 환경문제 해결과 고부가 자원 확보를 동시에 달성한 업싸이클링 기술의 우수 성과이자, 수입에 의존하던 이차전지 음극재를 국산화하고 중국으로 기술 수출을 추진 중인 성공 사례로 손꼽힌다.

정부 R&D사업을 통해 이 기술을 확보한 환경산업기술원은 실리콘 분리회수 및 실리콘-그래핀 복합체 제조에 대한 7건의 국내외 특허출원 및 등록을 이미 확보한 상태로 향후 관련분야 시장을 주도할 것으로 기대하고 있다.

환경산업기술원은 경기도 김포에 있는 맥진정보통신 공장 내 웅진에너지에서 제공한 실리콘으로부터 실리콘-그래핀 복합체를 제조하는 파일럿 규모 실험 장치를 설치해 연간 30톤 생산을 위한 공정을 계획 중이다. 2023년까지 1500톤 규모의 플랜트를 구축할 경우 연간 140억원의 신규 매출에도 기여할 것으로 보인다.

남광희 환경산업기술원 원장은 “이번 기술은 미활용 자원이었던 실리콘슬러지를 창조적으로 재활용할 수 있는 계기가 됐으며, 이 기술을 해외로 수출할 경우 우리나라는 환경선진국으로 한 걸음 더 나아갈 수 있을 것”이라고 말했다.

채덕종 기자 yesman@e2news.com 

 

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