고체 배터리의 약속
10년 이상 동안, 고체 배터리는 에너지 기술에서 가장 매력적인 약속 중 하나를 상징해왔다. 기존 리튬이온 배터리에서 발견되는 액체 전해질을 고체 소재로 대체함으로써, 차세대 이 셀들은 이론적으로 훨씬 높은 에너지 밀도, 더 빠른 충전 시간, 개선된 안전성, 더 긴 수명을 제공할 수 있다. 문제는 항상 같았다: 아무도 상업 배포를 실행 가능하게 만드는 비용으로 안정적으로 대규모로 제조할 수 없었다.
이제 Donut Lab이라는 회사가 제조 문제를 해결했다고 주장하며, 고체 배터리 생산의 중요한 돌파구라고 설명하는 것을 발표했다. 이 주장이 검증된다면 전기차 산업, 그리드 규모 에너지 저장, 소비자 전자기기에 심오한 영향을 미칠 수 있다.
Donut Lab의 주장
Donut Lab이 주장하는 돌파구의 구체적 내용은 수년간 고체 배터리 개발을 방해해온 제조 장벽을 극복하는 것에 초점을 맞추고 있다. 고체 전해질과 전극 재료 사이의 계면은 반복적인 충방전 사이클에서 저하되는 경향이 있으며, 고체 전해질 재료 자체가 기계적 응력 하에서 취성을 가지고 갈라질 수 있으며, 생산 공정은 기존 배터리 제조 인프라를 사용하여 확장하기 어렵다.
Donut Lab은 이러한 문제를 해결하는 새로운 접근 방식을 개발했다고 말하지만, 회사는 공개적으로 공개한 기술적 세부 사항에 대해 선택적이었다. 스타트업은 이제 잠재적 투자자, 제조 파트너, 그리고 이전에 고체 배터리 발표로 피해를 입은 업계에 기술을 증명해야 하는 위치에 있다.
조기 발표의 역사
고체 배터리 분야에는 대담한 주장을 하지만 결국 상업 제품으로 결실을 맺지 못하는 기업들의 역사가 잘 기록되어 있다. 가장 저명한 고체 배터리 스타트업 중 하나인 QuantumScape는 2020년 엄청난 열풍 속에 SPAC 거래로 상장했지만, 상업 생산 일정이 더 멀어지면서 주가가 급락하는 것을 목격했다. 아마도 다른 어떤 회사보다 더 많은 고체 배터리 특허를 보유한 Toyota도 상업화 목표 날짜를 반복적으로 연기해왔다.
왜 중요한가
정당한 회의론에도 불구하고, 진정한 고체 배터리 돌파구의 중요성은 과대평가할 수 없다. 상업적으로 실행 가능한 고체 배터리는 한 번 충전으로 800킬로미터 이상의 항속 거리를 가진 전기차를 가능하게 하고, 충전 시간을 시간이 아닌 분으로 단축할 수 있다. Toyota, BMW, Volkswagen을 포함한 여러 주요 자동차 제조업체가 고체 배터리 프로그램에 수십억 달러를 투자했다.
증명의 문제
Donut Lab에게 앞으로의 길은 명확하지만 어렵다. 규모 확장에 필요한 파트너십과 자본을 유치할 만큼 충분히 설득력 있게 기술을 시연하는 것. 독립적인 제3자 성능 검증, 투명한 데이터 공유, 신뢰할 수 있는 제조 로드맵이 신뢰성 구축에 필수적이다. Donut Lab의 주장이 살아남을지는 아직 지켜봐야 한다. 그러나 회사의 등장은 더 좋은 배터리를 만들기 위한 경쟁이 수십 년의 결정적인 기술 경쟁 중 하나라는 또 다른 상기제다.
Originally published on technologyreview.com


