[강소기업 인터뷰] 배창득 비이아이랩 대표 ‘차세대 리튬메탈배터리로 배터리 시장 선점한다’

전기차를 비롯한 다양한 전기 관련 제품이 주목받고 있다. 하지만 아직은 시기 상조라는 여론이 지배적이다. 기존 전기차를 충전하는 데 드는 시간과 노력을 고려하면 오히려 기존 내연기관이 매력적이라는 평가를 받는다.

배창득 비이아이랩 대표는 이러한 단점이 결국 배터리에서 시작된다고 봤다. 기존 리튬이온배터리는 충전하면 할수록 수명이 줄어든다. 또한 충전하는 데 드는 시간이 오래 걸려 전기차를 꺼리는 결과를 가지고 왔다. 이에 선택한 기술이 바로 차세대 리튬메탈배터리다.

비이아이랩 배창득 대표

독자적인 기초 연구만 20년, ‘기술력 축적돼’

비이아이랩은 리튬메탈배터리의 안정적 구동을 위한 독자적 계면 코팅 기술을 보유하고 있는 우리나라 유일의 스타트업 기업이다. 덕분에 소재부품 장비 BIG 3분야에 선정돼 다양한 투자를 유치할 수 있었다.

이러한 배경에는 배 대표의 꾸준한 연구가 한몫했다. 그는 국민대학교 신소재공학부를 수석 입학, 졸업할 만큼 신소재에 대한 열정이 많았다. 이후 동 대학원에서 석사과정과 박사 과정을 거쳤다. 꾸준히 신소재 한 길만을 개척한 것이다.

이후 동 대학교에서 연구센터, 국가 지정 연구실을 거치면서 연구적 창의성이 개발됐다. 이러한 한 길은 성과로 나타났다. 다양한 논문상을 받았을 뿐만 아니라 우수인재상을 수여받는 등 눈여겨볼 만한 개인의 성과가 나타났다.

배 대표는 “한 분야만을 가지고 20년간 꾸준히 연구하게 됐다”며 “특히 원자층 코팅 기초연구를 통해 상업화가 가능한 기술 2, 3가지를 선별할 수 있었다”고 말했다.

이러한 기술은 그동안 자신이 꿈꿨던 차세대 기술을 개발하기 위한 발판이 됐다. 그는 해당 기술을 바탕으로 창업에 나섰다. 이 기술은 혁신성은 물론 시장의 기대가 큰 부분이다. 향후 친환경차에서 배터리는 핵심 중의 핵심이 될 부품이다. 이에 따라 중소벤처기업부 BIG 3 사업에 선정돼 집중적인 지원을 받고 있다.

비아이랩 배창득 대표

리튬메탈배터리, 새로운 패러다임 만든다

비이아이랩의 리튬메탈배터리는 배 대표의 그동안 연구의 화룡점정이라고 해도 과언이 아니다. 기존 리튬이온배터리는 에너지 밀도 한계치가 200Wh/kg에 불과하다. 하지만 차세대 리튬메탈배터리의 경우 에너지 밀도 한계치가 350Wh/kg 이상 높일 수 있다.

그러다 보니 무게가 가볍고 부피를 적게 차지한다는 장점이 있다. 또한 에너지를 10배 이상 저장할 수 있다 보니 주행거리가 길어지고 안정적인 구동이 가능하다. 출력도 기존보다 더욱 높아질 수 있다.

여기에 가장 문제가 됐던 재충전 시간이 짧고 수명이 길어진다. 자율주행차나 드론 택시, 군사용 전지의 핵심 소재로 활용되기에 충분하다. 전기차의 약점을 보완하고 내연기관을 대체할 수 있는 경쟁상대로 우뚝 설 수 있는 핵심부품이 된다.

특히 뛰어난 점은 안정성이 강화된 특수 소재를 활용해 유연성과 확장성 등을 갖추고 있다. 독자적인 계면 코팅기술을 적용해 개별 요구 사항에 따라 옵션 모듈을 적용할 수 있다. 따라서 개별 니즈에 따른 옵션을 선택해 맞춤 플랫폼으로 확장할 수 있다. 여기에 기존 반도체 양산 인프라로 제조가 가능한 만큼 활용 가치가 높다.

또한 리튬메탈배터리는 국산 기술로 제작이 가능하다. 배터리를 구성하는 전지 소재의 음극뿐 아니라 양극과 분리막과 같은 제조도 국산 기술로 가능해진다. 계면의 기계적 내구성도 전극 제조가 가능해지면서 실용화를 앞당길 수 있다는 게 배 대표의 설명이다.

배 대표는 “특히 전고체 전지 개발의 난제 중 하나를 해결해 상용화를 추진할 수 있는 발판을 마련했다”며 “미래 먹거리라 불리는 배터리 시장에 새로운 패러다임을 개척할 수 있는 제품이다”고 강조했다.

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세계 리튬메탈배터리 시장 연다

이러한 제품 개발을 통해 중국 기업과의 수출 계약 및 투자 유치에 성공하는 쾌거를 이루기도 했다. 현재는 계면 코팅 기술을 활용해 바이오 분야로 진출했다. 미래 기술 선두 기업의 입지를 다지는 중이다.

배 대표는 “향후 리튬메탈배터리 시장에 진출, 선두 기업으로 발돋움하고자 한다”며 “전기차 시장의 확대가 기대되는 만큼 글로벌 강소기업으로 우뚝 서고자 한다”고 포부를 밝혔다.

여기에 일본과 중국의 원천 소재를 가지고 있는 분리막 개발에도 박차를 가한다. 고부가가치의 배터리 소재라는 점에서 국산화는 시급한 문제라는 게 배 대표의 설명이다. 리튬이온배터리의 용량 한계가 예상됨에 따라 이에 대한 개발 요구가 집중되고 있다. 차세대 이차전지 개발의 핵심 기술을 선보이고 있는 만큼 글로벌 에너지 신소재 기업으로의 도약이 목표다.

그는 “우리나라의 테슬라를 꿈꾸고 있다”며 “세계 리튬메탈배터리 시장에 제품을 홍보하는 것은 물론 대학, 강소 기업, 미국과 중국 벤처기업과의 협력을 통해 친환경 이차전지 소재 개발에 대한 연구에 박차를 가하겠다”고 말했다.

한편 비이아이랩를 지원하는 고려대학교 세종창업지원센터는 예비창업자와 창업자를 대상으로 사무실 지원, 시제품 제작, 지식재산권, R&D 마케팅 등 다양한 프로그램을 제공하고 있다. 특히 예비 창업자들이 사업에 난항을 겪는 부분을 철저히 분석해 실질적인 도움을 준다. 이로 인해 예비 창업자 및 기창업자에게 관심을 받고 있다.

출처 : 파이낸스투데이(http://www.fntoday.co.kr)

[Interview with Small Giant Company] Bae Chang-deuk, CEO of BEI Lab: ‘We will dominate the battery market with next-generation lithium metal batteries’

Jung Wook-jin 2020.12.09 14:47

Electric vehicles and other products using electric energy sources are often the subject of conversation, but the prevailing opinion is that it is still premature to normalize such products. Considering the time and effort it takes to charge the electric vehicles we already have on the market, internal combustion engines are still the preference of the majority of consumers.

Bae Chang-deuk, the CEO of BEI Lab, believes that these shortcomings ultimately stem from issues with the battery. The lifespan of typical lithium-ion batteries decreases the more they are charged. They also take a long time to charge, which has caused consumers to avoid purchasing electric vehicles altogether. The lithium metal battery is the next-generation technology that might solve this problem.

BEI Lab CEO Bae Chang-deuk

20 Years of Independent Research and Technical Knowhow

BEI Lab is the only startup in Korea that possesses proprietary interfacial coating technology for the stable operation of lithium metal batteries. Thanks to this, BEI Lab has attracted investment, being selected for the “Big 3” in the fields of materials, parts, and equipment.

Bae’s consistent research has played big role in this development. He was so passionate about new materials that graduated at the top of his class from the Department of Materials Science and Engineering at Kookmin University. Afterwards, and he completed his master's and doctoral studies at the same graduate school. He has been a pioneer in new materials research.

Bae grew more creative in his research while working at a research institute and a nationally designated laboratory at Kookmin University. His endeavors ultimately led to success. Not only has he received awards for his research papers, but has received awards for outstanding talent, demonstrating his individual achievements.

According to Bae, “I have been conducting research consistently for 20 years in just one field. I was able to select a few technologies that could be commercialized through basic research on atomic layer coating.”

These technologies became a stepping stone for developing the next-generation technologies that Bae had dreamed of. BEI Lab is the result of this innovative technology that is seeking to meet the high expectations of the market. Batteries are a key component that will power future eco-friendly vehicles. Thanks to its importance, it was selected for the Ministry of SMEs and Startups’ “Big 3” program.

BEI Lab CEO Bae Chang-deuk

Lithium Metal Batteries Lead Paradigm Shift

It is no exaggeration to say that BEI Lab's lithium metal battery technology is the culmination of Bae's years of research. Existing lithium-ion batteries have an energy density limit of only 200Wh/kg, while the next-generation lithium metal batteries have a limit of more than 350Wh/kg.

They are lighter and take up less space, which allows for longer driving time and more consistent vehicle use thanks to 10 times more energy storage. These batteries also have increased output.

Lithium metal batteries solve the problems of recharge time and battery lifespan. They can be used to power self-driving vehicles, drone taxis, and military equipment. A good battery is key to complement the weaknesses of electric vehicles and compete with internal combustion engine models.

More stable, specialized materials give more flexibility and have a wider variety of applications. Use of the proprietary interfacial coating technology makes it possible to follow customized requirements and can be applied only to selected modules. There is also high utility value as these batteries can be manufactured with existing semiconductor mass production infrastructure.

Lithium metal batteries can be manufactured using domestic Korean technology. Manufacturing of the cathode and the anode and interface of the cell materials that make up the battery is possible with domestic technology. Bae explains that the path to commercialization can be accelerated if the mechanical durability of the interface increases so that it is possible to manufacture electrodes.

He emphasized that, “we have solved one of the difficulties in developing all-solid-state batteries and laid the foundation for commercialization. This is a product that can pioneer a new paradigm in the battery market, which is considered the future cash cow of the industry.”

BEI Lab tALD Study Series

Door Opens to Global Lithium Metal Battery Market

By developing these products, BEI has achieved the feat of successfully attracting investment and export contracts with Chinese companies. It’s now advanced into the biotech field using its interfacial coating technology. BEI Lab is solidifying its position as the technology leader of the future.

Bae expressed his ambition, saying, “We want to enter the lithium metal battery market as a leader in the industry. With the electric vehicle market expecting higher demand, we want to stand tall as a small but strong company on a global scale.”

BEI Lab is also accelerating the development of separation membranes using source materials from Japan and China. Bae explained that local production is an urgent issue as it is a high value-added battery material. Demand for development is increasing as lithium-ion batteries are facing capacity threshold limitations. By introducing core technologies for the development of next-generation batteries, BEI hopes to become a global new energy materials company.

Bae says that he has dreams of “becoming Korea’s Tesla,” and added that BEI Lab will, “promote our products in the global lithium metal battery market, and work to accelerate research on the development of eco-friendly secondary battery materials through cooperation with universities, small and medium-sized enterprises, and venture companies in the United States and China.”

Meanwhile, Korea University's Sejong Startup Support Center, which supports BEI Lab, offers various programs to prospective and current startup founders, including office support, prototype production, intellectual property rights, R&D, and marketing. These programs provide practical support for future entrepreneurs, understanding the difficulties they will face as they run their businesses. This program is attracting attention thanks to this excellent support.

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Source: https://www.fntoday.co.kr/news/articleView.html?idxno=243262