LG에너지솔루션이 2018년 세계 최초로 음극 슬러리에 적용한 혁신적인 코팅 기술이 있습니다. 이 기술 덕분에 전기차를 20분 안에 완전히 충전할 수 있게 되었다고 하는데요. 이 기술은 바로 ‘DLD(Double Layer Slot Die Coating)’입니다. 오늘은 DLD가 어떤 것인지 살펴보고, DLD가 전기차의 미래를 어떻게 바꾸고 있는지 알아보겠습니다.
DLD(Double Layer Slot Die Coating)란?
DLD 기술을 알기 위해서는 먼저 배터리를 만드는 기본 공정인 ‘전극(극판) 공정’을 이해해야 합니다. 전극 공정은 쉽게 말해 양극과 음극을 만드는 공정인데요. 전극 공정은 원재료를 혼합하는 ‘믹싱 공정’, 혼합된 슬러리를 포일에 도포하고 건조시키는 ‘코팅 공정’, 전극의 두께를 낮추는 ‘롤 프레싱 공정’, 전극을 잘라주는 ‘슬리팅 공정’, 그리고 전극에 탭을 만들어 주는 ‘노칭 공정’ 순으로 진행이 됩니다.
DLD 기술은 이 과정 중 코팅 공정 단계에서 사용됩니다. 믹싱 공정 단계에서 배터리 소재의 기초가 되는 활물질과 용매 등을 섞어 슬러리로 만들고, 코팅 공정 단계에서 완성된 슬러리를 코터기(코팅 기계)를 통해 구리 포일과 알루미늄 포일에 얇게 코팅하는데요. DLD란 이때 두 가지 종류의 전극 슬러리*를 집전체에 동시 코팅하는 기술을 말합니다.
*전극 슬러리 : 전극 활물질, 바인더, 첨가제, 용매를 믹싱한 상태
DLD가 주목받는 이유
DLD는 ‘코팅 Platform’ 기술이라고도 불리는데요. 이 기술을 사용하면 슬러리에 2종류를 사용할 수 있는 데다 목적에 따라 전극 상층(Top), 하층(Bottom)의 기능을 선택적으로 부여하면서 전극을 강화하는 것이 가능해집니다.
2종 슬러리로 DLD 기술을 적용하면 기존 1종 슬러리 방식보다 바인더 효율성이 높아지기 때문에 전극의 물리적인 성질은 강화되고, 배터리 내부 저항은 줄어들어 충전 속도 단축 등 배터리 성능이 향상됩니다. 즉, 전기차 급속 충전 시 ’20분 이내 완충’이 가능하게 되는 것입니다.
세계 최초를 넘어
LG에너지솔루션은 이 기술을 2018년 세계 최초로 음극 슬러리에 적용했습니다. 이후 대부분의 전기차 배터리에 안정적으로 적용하고 있는데요. 6~7곡의 노래를 듣는 사이 전기차 충전이 끝나는 시대가 다가온 것이죠. 전기차 수요가 확대되면서 충전 시간 개선에 대한 니즈가 높았던 만큼, DLD 기술의 상용화는 예비 전기차 오너들에게 희소식일 텐데요. LG에너지솔루션은 ‘최초’의 기록에서 멈추지 않고 배터리 기능의 향상과 안전을 위해 언제나 노력하고 있습니다. 앞으로의 기술 혁신도 지켜봐 주시기 바랍니다.