실리콘 음극재 관련주 TOP 10 | 퓨어실리콘 배터리가 온다.

liar fortune teller 2024. 4. 14.

퓨어실리콘 배터리가 온다, 실리콘 음극재 관련주

음극재에 흑연을 쓰지 않고 실리콘 소재만 사용하는 '퓨어실리콘' 배터리 시대가 가시권에 들어섰다.

2024년 4월 12일 업계에 따르면 북미 대형 IT 업체가 음극에 흑연을 쓰지 않고 실리콘 100%인 일명 퓨어실리콘 배터리 적용을 추진 중이다. 이 회사는 이르면 내년부터 이어폰 등 일부 제품에 퓨어실리콘 배터리를 탑재하고 순차적으로 다른 기기까지 확대할 방침이다.

배터리는 크게 양극재와 음극재로 구성된다. 양극재는 주로 배터리 용량과 출력을 결정하고, 음극재는 충전시간 및 수명과 연관 깊다.

현재 음극재의 주원료는 흑연이다. 흑연은 저렴하지만 에너지를 담는 데 한계가 있다. 더 오래, 더 많은 배터리를 써야 하는 전기차나 모바일 기기 개선이 제한적이다.

대안으로 나온 것이 실리콘이다. 실리콘은 이론적으로 흑연 대비 10배 더 많은 리튬을 저장할 수 있다. 실리콘 함량이 늘어나면 늘어날수록 배터리 사용 시간이 증가하고 충전 시간도 단축된다. 하지만 실리콘은 충·방전 과정에서 부피가 최대 400%까지 팽창할 수 있는 게 단점이다. 실리콘이 팽창하면 균열이 생기고 배터리 성능 저하로 이어진다. 에너지밀도 상승과 충전시간 단축 등 장점에도 불구하고 그동안 5% 수준의 소량 첨가하는 방식이 사용돼왔던 이유다.

업계에서는 이러한 기술적 한계를 극복해 실리콘 비중을 높이는 방향으로 기술 개발을 진행해왔는데 이제는 흑연을 완전 대체하는 퓨어실리콘 배터리 상용화 직전까지 왔다는 설명이다. 배터리 업계 고위 관계자는 “퓨어실리콘은 상용화가 되면 전지 역사를 바꿀 기술”이라며 “혁신이 일어날 것”이라고 평가했다.

그럼 실리콘 음극재 관련주에 대해 알아보자. 실리콘 음극재 관련주는 대주전자재료, 나노신소재, LG화학, 포스코퓨처엠, SKC, 현대공업, 애경케미칼, KBG, 이녹스, 롯데에너지머티리얼즈 등이 있다.

실리콘 음극재 관련주 TOP 10

1. 대주전자재료 (078600) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

대주전자재료는 전자제품에 필수적으로 사용되는 전자부품용 소재를 종합적으로 개발, 제조, 양산할 수 있는 전자재료 전문기업이다.

대주전자재료는 2019년 세계 최초로 고효율 실리콘 음극재 상용 공급을 시작한 후, 글로벌 배터리 제조사들과 다수의 실리콘 적용 연구개발(R&D)을 진행해 왔다.

대주전자재료는 2011년 디스플레이 소재 제조 기술 방식을 응용해 이차전지용 실리콘 음극재 본격 개발에 착수했으며, 고유의 실리콘산화물계(SiOX) 물질과 제조공정을 아우르는 글로벌 특허를 기반으로 양산 공정을 안정화하고 본격 상용 공급에 나선 바 있다.

대주전자재료는 2018년부터 실리콘 음극재를 양산 및 공급해오고 있으며 지난 2023년 LG에너지솔루션에 이어 SK온을 고객사로 확보한 바 있다. 수요 증가에 대응하기 위해 현재 3000톤의 연산 생산능력을 내년까지 2만 톤 규모로 확대할 방침이다.

2. 나노신소재 (121600) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

나노신소재는 원재료인 금속 또는 비금속 Metal을 구입하여 초미립 나노 분말로 합성하고 이를 다시 고체인 Target 형태나 Paste/Sol/Slurry 형태의 액상으로 제품화할 수 있는 기술력을 확보하고 있다.

나노신소재는 탄소나노튜브(CNT) 도전재 기술력을 앞세워 2차 전지 소재 분야 사업을 확장해 나가고 있으며, 차세대 음극재로 꼽히는 실리콘 음극재에서 탄소나노튜브 도전재를 활용해 사업 기회를 넓혀갈 것으로 예상되고 있다. 탄소나노튜브 도전재는 차세대 실리콘 음극재를 구성하는 필수 소재로 꼽히고 있다.

나노신소재는 단일벽 탄소나노튜브(SWCNT) 기술을 통해 국내에서 독점적 지위를 확보하고 있으며, 독보적 기술력을 바탕으로 음극재용 탄소나노튜브 도전재 시장에서 단단한 위치를 확보해 놓은 것으로 평가된다.

탄소나노튜브 도전재는 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT)와 단일벽 탄소나노튜브로 구분된다.
다중벽 탄소나노튜브는 원통 형상의 그래핀이 여러 겹으로 형성돼 두께가 굵은 반면 단일벽 탄소나노튜브는 단 한 겹으로 훨씬 가늘다. 단일벽 탄소나노튜브를 실리콘음극재와 섞어 제조하면 더욱 정밀한 구조체 형성과 실리콘 소재의 탄탄한 밀폐가 가능해진다.

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3. LG화학 (051910) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

LG화학은 석유화학 사업부문, 전지 사업부문, 첨단소재 사업부문, 생명과학 사업부문, 공통 및 기타부문의 사업을 영위하고 있다.

LG화학은 현재 실리콘 비중을 100%까지 높인 '퓨어실리콘 음극재'를 개발 중에 있어 실리콘 음극재 관련주로 분류되고 있다.

4. 포스코퓨처엠 (003670) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

포스코퓨처엠의 주요 사업은 이차전지소재, 첨단화학소재, 산업기초소재로, 이차전지용 양극재와 음극재, 탄소소재 원료와 제품, 내화물과 생석회 등을 제조, 판매하고 있다.

포스코그룹은 2026년까지 차세대 소재인 실리콘 음극재 생산능력을 연간 6,000t 규모로 확보하는 목표를 세웠으며 그 중심에는 포스코퓨처엠이 있다.

포스코퓨처엠은 실리콘 음극재 사업에 진출하기 위해 2022년 말부터 영일만 산단에 연산 50t 규모의 Si-C 시험생산공장을 구축하고 있다. 2024년 상반기에 해당 공장이 완공되면 이를 기반으로 실리콘 음극재 양산 기술을 개발할 계획이다.

5. SKC (011790) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

SKC는 리튬이온 2차전지2차 전지 소재인 전지박(Copper Foil) 등 제품을 생산, 판매하는 2차 전지 소재사업, PO 등을 생산, 판매하는 화학사업을 영위하고 있다.

SKC는 지난 2023년 11월에 2차 전지 소재 분야 미래 먹거리인 실리콘 음극재를 2024년 상반기에 시생산하겠다고 밝힌 바 있다.

SKC는 실리콘 음극재 사업 추진을 위해 2022년에 영국 넥세온의 최대주주가 됐다. 2023년에는 실리콘 음극재 자회사 얼티머스를 설립한 바 있다.

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6. 현대공업 (170030) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

현대공업은 1969년 설립되어 시트패드 발포 기술등을 바탕으로 주력 제품인 자동차용 시트패드, 암레스트, 헤드레스트, 사이드패드를 개발 및 생산 판매하고 있다.

현대공업은 2021년 2차 전지 실리콘 음극재 개발사 앰프리우스(Amprius)에 140만 달러 규모의 지분 투자를 단행한 바 있다.

앰프리우스는 2차전지 실리콘 음극재 개발업체로 나노와이어 기술이 적용된 실리콘 음극재 제조 기술을 보유하고 있는 것으로 알려져 있다.

7. 애경케미칼 (161000) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

애경케미칼은 2012년 설립되어 무수프탈산, 가소제 및 무수마레인 등의 제조 및 판매업 영위하고 있다.

애경케미칼은 지난 2023년 5월 25일에 '고용량 실리콘계 음극용 바인더'를 개발한 바 있다. 애경케미칼은 성능시험을 통해 충ㆍ방전 중 실리콘계 음극재의 부피가 변하더라도 구성 요소들 간 접착력과 초기 전극 구조가 효과적으로 유지돼 배터리의 사이클 수명이 늘어나는 것을 확인했다.

8. KBG (318000) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

KBG는 2001년 설립되어 2019년 코스닥시장에 상장하여 실리콘 소재 사업을 영위하고 있으며, 이와 더불어 정밀화학/바이오 사업을 일부 영위하고 있다.

KBG의 핵심 제품은 실란 모노머, 실리콘 레진&폴리머, 실리콘 융합 소재이고 주요 거래처는 바커케미칼코리아, wacker chemical, Dow, KCC실리콘 등이 있다.

KBG는 100% 수입에 의존하던 기능성 실리콘 중간소재를 국내에서 유일하게 자체 기술로 생산하고 있는 것으로 알려져 실리콘 음극재 관련주로 분류되고 있다.

KBG의 주요 고객사로는 다우, 바커, KCC, 엘켐, LG화학 등 세계 5대 실리콘 메이저 기업들이 있다.

9. 이녹스 (088390) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

이녹스는 2001년 설립된 지주회사로서, 자전거사업을 영위하는 ㈜알톤스포츠, 경영컨설팅 사업을 영위하는 ㈜아이베스트 등을 자회사로 두고 있다.

이녹스의 배터리 소재자회사인 이녹스에코엠(구 티알에스)은 국내에서 유일하게 실리콘 음극재 원료를 공급하고 있다.

이녹스에코엠은 지난 2021년 10월에 월간 50t 규모의 생산시설 확장도 완료하였으며, 테슬라를 고객사로 둔 글로벌 2차 전지 제조사 등에 양산 물량을 공급하고 있다.

10. 롯데에너지머티리얼즈 (020150) : 실리콘 음극재 관련주

📶 실리콘 음극재 관련주 편입 사유

롯데에너지머티리얼즈의 사업은 소재부문과 건설부문로 구분되며, 동사를 포함하여 소재부문 산하 7개, 건설부문 산하 11개 종속기업으로 구성되어 있다.

소재부문은 리튬이온 이차전지 소재인 Elecfoil 등 제품을 생산, 판매하고, 건설부문은 유리 및 창호 공사, 건설공사 등을 주요 사업으로 한다.

롯데에너지머티리얼즈는 지난 2023년 7월 16일에 실리콘 음극재 기술을 보유한 프랑스 기업인 엔와이어즈에 지분 투자를 진행한 바 있다. 투자 및 운영 자금은 약 79억 원을 출자하였다.

엔와이어즈는 차세대 음극재인 실리콘 복합물질에 관한 차별화된 기술을 보유한 회사로 알려져 있으며, 현재 연간 2.5t 규모의 파일럿 라인을 보유하고 있으며 2027년부터 본격적인 상업 양산 규모로 생산량을 확대할 예정이다.

결론

실리콘 음극재 관련주는 대주전자재료, 나노신소재, LG화학, 포스코퓨처엠, SKC, 현대공업, 애경케미칼, KBG, 이녹스, 롯데에너지머티리얼즈 등이 있다.

실리콘 음극재가 상용화된다면 전기차의 고질적인 문제로 제기된 충전시간 단축에 크게 기여할 수 있다.

현재 개발 막바지에 이른 만큼 관련 종목들에 대해 미리 체크해 두도록 하자.

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