삼성, ‘실리콘 카본’ 배터리 첫 탑재…”갤럭시S에도 검토”
2026-07-27
문성훈 삼성전자(005930) 모바일경험(MX)사업부 하드웨어담당 부사장은 23일(현지 시간) 영국 런던 올드 빌링스케이트 전시장에서 폴더블폰 하드웨어 브리핑을 갖고 “신제품은 에너지 밀도를 높이기 위해 ‘실리콘 카본’ 음극재를 처음으로 도입했다”며 “바(bar)형 스마트폰에는 제품에 따라서 고객 경험에 도움이 된다면 기술을 적용할 계획”이라고 밝혔다.
음극재는 배터리의 음(-)극을 구성하는 소재다. 이를 기존 흑연 대신 실리콘 카본으로 바꿔 배터리 용량을 결정하는 에너지밀도를 크게 높인 게 실리콘 카본 음극재다. ‘갤럭시 Z폴드8 울트라’는 실리콘 카본 음극재를 도입해 역대 가장 얇은 4.1㎜ 두께로도 전작 ‘갤럭시 Z폴드7’보다 14% 많은 5000mAh의 배터리 용량을 탑재했다.
삼성전자는 새 음극재의 안정성을 높이기 위해 양극재와 전해액, 분리막 등 배터리 구성 요소를 전부 재설계했다. 양극에는 코팅과 도핑 기술을 적용해 고전압 조건에서도 배터리가 망가지지 않고 안정성을 유지할 수 있도록 설계했다. 전해액은 음극제 표면에 미세 고체막을 형성하는 강화 첨가제를 사용하고 실리콘의 반응성을 낮추도록 설계돼 팽창 제어와 안정성을 지원한다. 또 분리막은 이온이 더 자유롭게 이동할 수 있도록 구멍을 많이 뚫은 고기공도 구조로 설계하면서도 강도와 열 안정성을 확보했다.
배터리 시스템 전체를 개조한 만큼 차기 폴더블폰에도 적용될 가능성이 크다. 또 폼팩터(기기 형태)가 다른 ‘갤럭시S’ 시리즈에도 탑재되는 방안도 검토된다. 삼성전자는 다만 과거 스마트폰 배터리 결함을 경험한 만큼 안정성을 최우선으로 두고 신중하게 신기술을 적용해나간다는 방침이다. 문 부사장은 “삼성전자만의 강력한 기준을 충족해야 한다”며 “모든 것을 종합적으로 고려해서 필요한 부분에 실리콘 카본 음극재를 적극 적용할 계획”이라고 했다.
신제품에 적용된 디스플레이 신기술 ‘플렉스 티타늄’ 역시 실리콘 카본 배터리를 상용화하는 데 큰 역할을 했다. 플렉스 티타늄은 유기발광다이오드(OLED) 패널 아래에 기존 플라스틱 필름 대신 티타늄 소재를 적용해 강성을 높이는 기술이다. 특히 디스플레이 모듈의 두께를 10% 이상 얇게 만들 수 있다. 이렇게 확보된 공간을 배터리에 쓸 수 있게 된 것이다.
문 부사장은 충전 기술 혁신도 강조했다. 그는 “단순히 수치적으로 더 높은 충전 와트 수를 추구하지 않고 배터리 구조와 내부 설계에 맞춰 충전 경로를 최적화했다”며 “메인 배터리를 직접 충전한 뒤 서브 배터리로 간접 충전을 이어가는 방식이 아니라 2개의 배터리 경로를 독립적으로 제어하는 구조로 바꿨다”고 설명했다. Z폴드8과 Z폴드8 울트라는 이를 통해 시리즈 최초로 45W(와트) 고속 충전을 지원한다. 30분 만에 67%까지 충전이 가능하다.
문 부사장은 또 “롤러블(돌돌 마는) 디스플레이도 오랫동안 개발해왔고 기술을 계속 고도화하고 있다”고 전했다.
