차전지 기업들에겐 새로운 이슈가 들려오고 있습니다. 바로 리튬메탈 배터리라는 단어입니다.
먼저 무슨 뜻인지 함께 알아보고 수혜주에 대해서 알아보겠습니다.
<내용요약>
0. 리튬이온 배터리가 나오기 전 1988년 캐나다의 몰리에너지는 이미 리튬메탈 배터리는 상용화했는데, 배터리 화재로 대규모 리콜로 법정관리에 들어갔다.
*이 때도 덴드라이트가 화재의 원인.
1. 리튬메탈배터리는 음극에 리튬금속을 사용하는 배터리를 말한다.
- 배터리 1회 충전에 무려 900km 주행 가능한 배터리도 연구되고 있음.
*전고체 배터리는 많은 연구에 있지만 갈 길이 너무 멀고 이젠 하이브리드 리튬메탈이 각광 받을 것이라는 말이 많음.
- 동박 기술도 매우 중요한데 에너지 밀도가 기존 흑연계 음극재 대비해서 10배 수준에 달하는 고용량 소재이다.
- 리튬이온배터리 뿐만 아니라 전고체 배터리에도 적용, 대체될 수 있을 것으로 보인다.
2. 리튬메탈 음극재는 동박에 수십나노미터 두께의 리튬금속 호일 입힌다.
- 무게도 가볍고 두께도 흑연보다도 얇아서 기존 실리콘 음극재나, 흑연보다도 배터리의 부피 크기를 줄일 수 있음.
-리튬메탈은 차세대 배터리의 음극물질로 자주 연구되고 있다.
3. 하지만 현재 리튬메탈전지의 난관은 덴드라이트 현상이다.
- 음극으로 이동한 리튬이온이 나뭇가지 모양의 결정을 형성하면서 배터리 수명에도 악영향을 미칠 수 있음.
- 안정성에도 영향을 미치고 용량에도 문제가 될 수 있음.
4. 관련 기업 소식
- 최근 LG엔솔에선 400회 이상 충번히 가능한 리튬메탈 배터리 연구 결과를 발표하기도 했습니다. 붕산염 피란 기반 전해액을 세계 최초로 적용했다고도 합니다.
- SES(미국솔리드에너지시스템) AI에선 2025년경 리튬메탈 배터리 상용화를 목표로 하고 있음(현대차도 1억 달러 투자)
- 롯데케미칼은 리튬메탈 음극재 개발하는 미국 스타트업 소일렉트에 지분 투자 하기도 함.
- 포스코는 2017년부터 리튬메탈 음극재에 대한 연구 개발 시작하여 2026년 상용화 예정. 음극재 제조에 있어서는 동박 기술도 중요한데 2026년 SKC와 협력으로 상용화 예정
5. 리튬메탈 배터리 관련주는
1) LG에너지솔루션 : 900km주행할 수 있는 리튬메탈배터리 원천 기술 개발
2) 롯데케미칼 : 리튬메탈 음극재 안정성 향상 기술 개발. 고분자계 고체전해질 기반 분리막 코팅소재 제조기술.
3) 포스코홀딩스 : SKC와 함께 리튬메탈음극재 차세대 소재 연구
4) SKC : 포스코홀딩스와 함께 리튬메탈 음극재 연구 개발. + 음극재 제조에선 동박 기술도 필수
5) 현대차 : 2024년 의왕연구소에 리튬메탈 배터리 연구 거점 구축. 현대차는 2023년부터 10년간 배터리 분야에 10조원을 투자할 것이라고 밝힘.
* 미국 솔리드 에너지 시스템과 협력해서 리튬메탈 배터리 안에 있는 전해질을 고체로 대체하는 전고체 배터리도 개발할 계획이라고도 함.
* 참고로 미국 솔리드에너지 시스템은 리튬메탈 배터리 신규 폼팩터도 개발함.
6) SK : 미국 솔리드에너지시스템에 투자함.
7)덕양산업 : SES와 협력해서 충북 충주에 1,900억을 투자해서 LBM(리튬메탈배터리) 생산에 나선다고 연초부터 이슈가 나옴.
이외에도 세종공업, 디젠스, 이앤플러스, 웰크론한텍, 코오롱인더 등과 같은 기업도 참고.
리튬메탈전지 자세히 알아보면
결국 기존의 리튬이온 전지보다 주행거리도 훨 길게 달릴 수 있는 고효율 배터리라고 할 수 있습니다.
리튬이온전지 배터리의 단점을 보완하기도 하는데요. 삼성sdi에서도 적극적으로 연구하고 있는 전고체 배터리 시장의 상당 부분을 잠식하는 것이 아니냐는 말도 나오고 있습니다.
향후 전고체 배터리의 경우 소형 IT제품용으로도 많이 쓰일 수 있고 차세대 전기차용 배터리는 황화물계 전고체 배터리가 아닌 리튬메탈 배터리가 좀 더 넓게 빠르게 적용되는 것 같다는 말이 나오고 있습니다.








