사진영상·동영상·MP3 등 엔터테인먼트 기능이 휴대폰에 속속 탑재되는 등 휴대폰 성능이 갈수록 높아짐에 따라 2차 전지 업체들이 이러한 기능 지원에 적합한 박형·고용량의 휴대폰용 리튬 이온전지 제품 사업군에 역량을 집중하고 있다.
이는 디지털멀티미디어방송 서비스가 최근 상용화됨에 따라 비디오·오디오 등 방대한 분량의 데이터를 빠르게 처리하면서 전원 소모량이 급격히 증가, 휴대폰을 장시간 사용할 수 있는 1000 ㎃h 이상의 고용량 2차 전지에 대한 요구가 거세지고 있기때문이다. 게다가 이동성 편리를 위해 두께가 6mm 이하의 2차 전지를 휴대폰 업체들은 요구하고 있다.
19일 관련 업계에 따르면 삼성SDI·LG화학 등 주요 2차 전지 업체들은 휴대폰 시장을 겨냥해 두께는 얇으면서 동시에 용량 1000㎃h 이상인 각형 2차 전지를 연내 상용화하고자 최적의 2차 전지 설계 기술과 고밀도 에너지의 전극 소재 개발에 사활을 걸고 있다.
양사는 따라서 두께 4·6 mm의 동일한 표준 규격에서 용량을 보다 높이기 위해 분리막 두께를 최소화하는 등 전지 내 쓸모없는 공간(Dead Space)을 줄여, 음극·양극 소재를 최대한 집적하는 설계 기술 확보에 주력하고 있다. 이를 통해 160㎛ 수준인 극 판 두께를 최대한 두껍게 만들어 용량을 높인다는 것이다.
양사는 또 양극 소재를 기존 코발트계에서 니켈계로, 음극 소재를 기존 흑연·탄소에서 금속계인 실리콘 등으로 대체하고 불연성 전해액을 개발함으로써 동일한 부피에 높은 에너지 밀도를 갖는 리튬 이온전지 개발에 전력을 기울이고 있다.
삼성SDI(대표 김순택)는 5㎜ 두께에 1050 ㎃h 고용량인 2차 전지 신제품을 빠른 시일 내 선보일 계획으로 개발을 진행하고 있다. 이 회사 한 관계자는 “휴대폰 업체들이 1000 ㎃h 고용량 제품을 요구, 상반기 중 이를 선보인다”며 “특히 지난해 양산에 들어간 두께 5㎜ 970 ㎃h 제품 생산 비중이 50%에 달하는 등 2차 전지의 고용량화 급진전하고 있다”고 밝혔다.
LG화학(대표 노기호)도 두께 6㎜ 이하·1000 ㎃h급 2차 전지를 개발, 본격적인 제품 양산화를 위한 제품 안정화에 박차를 가하고 있다. 특히 이 회사는 두께 10㎜·용량 1850 ㎃h인 고용량의 제품 개발을 마치고 제품 두께를 최소화하는 소재 개발에 힘을 쏟고 있다고 밝혔다.
<안수민기자 smahn@etnews.co.kr>