세계 분리막 1위 기업...지난해 매출 26조 7000억 달성
리튬 이온 배터리 분림칵 세계 1위 기업인 일본의 아사히 카세이(Asahi Kasei)가 이차전지 실리콘 음극재용 저비용 리튬 프리도핑 기술(전극에 리튬을 미리 주입해 두는 기술)을 개발했다. 탄산리튬을 더 낮은 전압에서 추가 리튬 공급원으로 활용할 수 있게 해 실리콘 고함량 셀에서 첫 충·방전 사이클 중 생기는 비가역 용량 손실을 줄이는 기술이다.
1922년 암모니아와 셀룰로오스 섬유 사업으로 출발한 아사히 카세이는 헬스케어(Healthcare), 홈즈(Homes), 머티리얼(Material)의 3개 사업 부문에서 솔루션을 제공하고 있다. 아사히 카세이는 습식 분리막 브랜드 '하이포어(Hipore)', 건식 분리막 '셀가드(Celgard)', 내열성이 극대화된 특수 유기 섬유소재 '라스탄(Lastan)' 등도 생산한다,.
아사히 카세이는 20일 값싼 탄산리튬 활용해 실리콘 고함량 배터리의 초기 용량 손실 억제하는 기술을 완성했다고 밝혔다. 내부 시험에서 에너지 밀도가 10% 향상됐다고 회사 측은 덧붙였다.
아사히카세이가 기술을 개발한 것은 전기차(EV)와 휴머노이드 로봇의 보급이 확대되면서 리튬이온 배터리에는 더욱 높은 에너지 밀도가 요구되고 있기 때문이다. 업계에서는 음극의 흑연 일부를 실리콘계 소재로 대체하고 양극재의 작동 전압을 높이는 방향으로 개발이 집중되고 있다. 문제는 실리콘계 음극은 초기 충전 과정에서 상당한 비가역 용량 손실이 발생해 배터리 수명과 전체 에너지 밀도를 크게 제한한다는 점이다.
이를 보완하려면 더 많은 양극 활물질이 필요하며, 이는 결국 소재 사용량과 비용 증가로 이어진다. 이에 아사히 카세이는 전해액에 특수 첨가제를 사용해 일반 리튬이온 배터리 셀의 통상 전압에서 탄산리튬의 분해를 촉진하는 기술을 개발했다. 이를 통해 탄산리튬을 희생형 리튬 공급원으로 양극에 미리 첨가할 수 있으며, 초기 충전 과정에서 탄산리튬이 분해되면서 리튬을 공급한다.
저가 탄산리튬을 사용함으로써 에너지 밀도를 크게 향상할 수 있다. 음극 조성이 흑연 90%와 일산화규소(SiO) 10%인 NMC(니켈·망간·코발트) 셀을 대상으로 한 내부 시험에서는 에너지 밀도가 10% 증가한 것으로 나타났다고 아사히 카세이 측은 설명했다. 또한 Wh(와트시)당 낮은 비용으로 사이클 수명을 개선하고, 기존 배터리 제조라인을 크게 변경하지 않고도 적용할 수 있으며, 다양한 양극 및 음극 소재 시스템에 폭넓게 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
아사히 카세이는 이 기술을 라이선스 방식으로 제공하고 고객의 개발 단계에 맞춰 단계적으로 적용할 수 있는 유연한 협업 체계를 제공할 계획이다. 이러한 라이선스 기반 사업 개발을 통해 회사는 2025~2027 회계연도 동안 최소 10건의 신규 라이선스 계약을 체결하고, 2030년경까지 누적 이익 기여액 100억 엔 이상을 달성하는 것을 목표로 한다.
아사히 카세이는 2025 회계연도(2025년 4월~2026년 3월 말)에 매출 3조 745억 엔(약 26조 7014억 원), 영업이익 2312억 엔(약 2조 77억 원), 당기순이익 1588억 엔(약 1조 3790억 원)을 달성했다. 전년 대비 매출은 1.2% 느는데 그쳤지만 영업이익과 순익은 9.1%, 17.6% 급증했다.
2026 회계연도 1분기(4~6월)에는 의약품과 전자 자재 사업 호조로 2년 연속 사상 최고 영업이익을 갈아치웠다. 매출은 8262억 엔(약 7조 1751억 원)으로 전년 동기에 비해 11.9% 증가하고 영업이익은 813억 엔(약 7060억 원)으로 51.5% 급증했다. 당기순익은 538억 엔(약 4672억 원)으로 2.7배 폭증했다.
올해 연간으로는 매출 3조 2540억 엔(약 28조 2574억 원), 영업이익 2480억 엔(약 2조 1536억 원)으로 각각 5.8%, 7.3% 늘 것으로 전망되고 있다.
아사히 카세이 측은 "지난해 실적을 갉아먹은 소재(Material) 부문의 업황이 반등세로 돌아섰고, 인공지능(AI) 고도화와 반도체 수요 회복에 맞춰 고기능성 전자 소재(반도체 패키징용 감광성 재료 등)와 자동차용 습식 분리막의 출하량이 크게 늘어난 것이 어닝 서프라이즈의 발판이 됐다"고 자평했다.
박태정 기자 ttchung@daum.net
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