글로벌 전기자동차 시장 성장에 가속도가 붙고 있다. 시장조사기관 블룸버그NEF는 전기차 시장 규모가 향후 10년간 7조 달러(약 7953조원) 이상 팽창해 2050년에는 연간 46조 달러(약 5경2256조원)를 기록할 것으로 전망했다. 이러한 흐름에 따라 전기차의 핵심 요소라고 할 수 있는 배터리 시장 규모도 확대되고 있다.

대주전자재료를 이끄는 설립자 임무현(왼쪽) 회장과 임일지 대표가 나란히 서 있다.

◇전기자동차 충전 속도 높이는 ‘실리콘 음극재’란?

배터리 소재 중에서도 자동차나 배터리 업계의 최대 관심사는 충전 속도에 결정적 영향을 미치는 음극재(陰極材·2차 전지 충전 때 양극에서 나오는 리튬이온을 음극에서 받아들이는 소재), 그중에서도 실리콘 음극재이다. 업계 전문가들은 차세대 음극 소재로 주목받는 실리콘 음극재 시장 수요 규모가 2025년까지 연평균 70% 이상 성장할 것이라고 전망했다.

‘실리콘 음극재’는 기존 흑연계 음극재에 비해 g당 용량이 4배 이상 높다. 배터리의 급속 충전 설계가 쉽고 에너지 밀도를 획기적으로 향상시킬 수 있어 전기차 주행거리도 크게 늘릴 수 있다.

현재 실리콘 음극재를 양산하는 글로벌 대표 업체는 한국의 대주전자재료(대표 임일지)와 일본의 신에츠 등이다. 특히 대주전자재료의 ‘고효율 실리콘산화물 음극재’ 핵심 물질 특허는 한국·미국·유럽·일본·중국 등에 등록돼 있다.

차세대 음극 소재로 주목받는 실리콘 음극재 양산 업체인 대주전자재료는 연간 80억원 가까이를 R&D에 투자하며 시장 선점에 나서고 있다. /대주전자재료 제공

◇미래 성장 산업 선도… 자동차, 전자 소재 업계 1등

1981년 설립된 대주전자재료는 2004년 코스닥에 이름을 올렸다. 대주전자재료는 2차전지용 실리콘 음극재, 칩부품용 전극페이스트, 자동차 및 디스플레이용 LED 형광체 소재, 자동차용 MLCC(적층세라믹콘덴서) 전도성 페이스트 등을 생산하고 있다. 매출 규모는 지난해 기준 전도성페이스트 964억원(62%), LED용 형광제 157억원(10%), 음극활물질 130억원(8.4%), 절연체 및 기타 294억원(19%)이다.

창립 40주년을 맞아 시가총액 7455억원을 기록했다. 대주전자재료의 실리콘계 음극재는 2019년 세계 최초로 폭스바겐그룹 전기 스포츠카 ‘포르쉐 타이칸’ 배터리에 탑재됐다. 이를 계기로 기업 가치가 5년 전에 비해 20배 상승하는 쾌거를 이뤘다.

◇미래성장동력 창출을 위한 R&D 전략

대주전자재료는 차세대 배터리인 전고체(리튬이온이 이동하는 전해질을 고체로 만든 배터리)와 수소 전환 촉매 등 차세대 에너지 소재 연구에도 박차를 가하고 있다.

현재 대주전자재료는 2030년 5조원 규모로 성장할 것으로 예상되는 글로벌 실리콘 음극재 시장을 선점하기 위해 연간 80억원 가까이 R&D에 투자하고 있다. 설립자 임무현 회장은 약 70여 명의 연구팀과 함께 연구·개발에 매진 중이다. 대주전자재료는 올해 말까지 연간 1000t, 2025년까지 1만t의 실리콘 음극재 생산 능력을 확보한다는 계획이다.