삼성의 2만mAh 꿈, 960회 문턱서 멈췄다: 실리콘-카본 배터리의 냉혹한 현실

삼성SDI가 야심 차게 준비하던 2만mAh 초고용량 스마트폰용 배터리 개발이 잠정 중단됐다. 차세대 배터리 소재로 꼽히는 실리콘-카본(Si/C) 기술을 적용해 기존 배터리의 한계를 넘어서려 했지만, 결국 수명이라는 물리적 장벽에 부딪혔다. 테스트 결과, 약 960회의 충방전 사이클 이후 성능이 급격히 저하되면서 상용화 기준을 충족하지 못한 것으로 알려졌다.


캐나다의 기술 전문 매체인 더블유씨씨에프텍(Wccftech)이 3월 10일 보도한 바에 따르면, 현재 배터리 업계의 최대 화두는 음극재에 실리콘을 섞는 기술이다. 실리콘은 기존 흑연보다 이론상 10배 이상의 에너지를 저장할 수 있지만, 충전 시 소재가 부풀어 오르는 스웰링(Swelling) 현상이 고질적 문제다. 삼성은 이를 탄소(Carbon) 구조로 감싸 팽창을 억제하려 했으나, 2만mAh라는 초고용량 수준에서는 내부 팽창 압력을 완벽히 제어하기가 여전히 까다롭다는 것이 증명된 셈이다.


문제는 시장 상황이다. 비보(Vivo) 등 중국 스마트폰 제조사들은 이미 6,000mAh를 넘어 7,000~8,000mAh급 Si/C 배터리를 탑재한 제품을 쏟아내고 있다. 삼성으로서는 기술적 완성도를 높이면서도 중국의 추격을 따돌려야 하는 진퇴양난에 빠졌다. 2만mAh 개발은 일단 멈췄지만, 업계는 삼성이 이 과정에서 얻은 데이터를 바탕으로 기술 보완에 주력할 것으로 보고 있다.

삼성은 포기 대신 속도 조절을 택했다. 2만mAh 대신 안정성이 확보된 1만 2,000mAh와 1만 8,000mAh 라인업에 집중해 차세대 갤럭시 시리즈나 고성능 모바일 기기에 최적화된 배터리를 먼저 선보인다는 전략이다. 비록 첫 시도는 좌절됐으나, 스마트폰이 AI 폰으로 진화하며 전력 소모가 극심해지는 만큼 삼성의 고용량 배터리 정복은 피할 수 없는 숙명이다.


이교관 글로벌이코노믹 기자 yijion@g-enews.com