중국 화웨이의 차기 스마트폰 ‘P40’에 차세대 배터리인 ‘그래핀 배터리’가 탑재될 것이라는 소문이 해프닝으로 끝났다. 하지만 이는 5세대(5G) 이동통신과 폴더블 스마트폰 등 신기술의 등장으로 높아진 차세대 정보기술(IT)용 배터리에 대한 관심을 반영한다는 분석이 나온다.
30일 업계에 따르면 화웨이 프랑스는 소셜네트워크서비스(SNS) 계정에 “화웨이가 프리미엄 스마트폰에 세계 최초로 그래핀 배터리를 탑재할 것”이라는 게시물을 올렸다. 중국 외신에서 “‘P40 프로’에 5,500mAh 용량의 그래핀 배터리가 탑재된다”는 보도를 하기도 했다. 하지만 화웨이 측은 곧 SNS 게시물을 삭제한 뒤 “그래핀 배터리 탑재설은 루머일 뿐 공식 입장은 아니다”라고 해명했다.
화웨이의 그래핀 배터리 탑재설이 해프닝으로 마무리됐지만 ‘꿈의 신소재’라고 불리는 그래핀에 대한 배터리 업계의 관심은 여전히 높다. 흑연에서 얇은 탄소 원자막을 벗겨내 만드는 그래핀은 강철보다 200배 이상 강하고 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하는 것으로 알려졌다. 현재 보편적으로 쓰이는 리튬이온 배터리와 같은 크기라면 45% 많은 에너지를 저장하면서도 충전 속도는 80% 빨라진다고 한다.
특히 스마트폰 내부 부품 중 배터리가 약 50%에 가까운 공간을 차지한다는 점에서 차세대 배터리에 대한 요구가 커지고 있다. 최근에는 5G 통신은 물론 증강·가상현실(AR·VR), 인공지능(AI) 등의 기술 구현을 위한 추가 부품이 필요해지면서 스마트폰 업체들이 공간 확보에 사활을 건 상황이다. 스마트폰에 들어갈 반도체를 생산하는 삼성전자(005930)와 대만 TSMC가 제품 크기를 줄일 수 있는 패키징 기술에 집중하는 것도 이 때문이다. 하지만 배터리가 차지하는 부피가 절대적이기 때문에 다른 부품의 크기를 줄이는 것으로는 한계가 있다.
폴더블 스마트폰 등 새로운 폼팩터의 등장으로 그래핀 기술은 더욱 주목받고 있다. 그래핀은 휘어져도 물리적 특성을 잃지 않기 때문에 접거나(폴더블) 마는(롤러블) 플렉시블 재료로 적합하기 때문이다. 이에 반도체나 디스플레이 소재 업계에서도 그래핀 기술에 관심을 보이고 있다.
국내에서는 삼성이 그래핀 배터리 기술에 가장 앞서 있다는 평가가 나온다. 삼성종합기술원이 2017년 그래핀 배터리 소재 기술을 공개하면서다. 최근 삼성전자가 ‘갤럭시 S’ 시리즈와 ‘갤럭시 노트’ 시리즈 신제품을 출시할 때마다 그래핀 배터리 탑재설이 나오는 것은 이 때문이다. 일각에서는 삼성전자가 내년 또는 2021년에 그래핀 배터리를 탑재한 스마트폰 모델을 최소 한 개 이상 출시할 것이라는 예상을 내놓는다.
다만 업계에서는 그래핀 배터리 기술 상용화가 시기상조라고 보고 있다. 가장 큰 문제는 그래핀 구조를 대량생산하기가 쉽지 않다는 점이다. 배터리 업계 관계자는 “그래핀이라는 기술 자체가 배터리뿐 아니라 다른 분야에서도 아직 상용화하기에 많은 시간이 필요한 것으로 안다”며 “최소 5년에서 최대 10년까지는 리튬이온 배터리를 대체하기 어려울 것”이라고 전망했다.
/박효정기자 jpark@sedaily.com
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