LG화학이 개발한 ’스마트폰용 일체형 폴리머 전지’가 2013년 제33주차 IR52 장영실상을 수상했다.

스마트폰용 배터리는 스마트폰에서 배터리를 분리해 교체할 수 있는 분리형과 분리할 수 없는 일체형이 있다. 분리형은 배터리가 떨어졌을 때 다른 배터리로 교체할 수 있는 장점이 있지만 소장재(배터리 전극을 둘러싼 재료)가 무거운 금속으로 돼 있다. 반면 일체형은 폴리머 소재를 이용하기 때문에 상대적으로 가볍고 분리형에 비해 에너지 밀도가 높아 용량이 같은 배터리를 채용했을 때 더 얇은 스마트폰을 만들 수 있다. 따라서 최근 스마트폰 고용량화와 슬림화 경향에 따라 일체형 배터리가 각광을 받고 있다.

LG화학은 기존 일체형 제품보다 배터리 수명이 긴 일체형 폴리머 전지를 개발했다. 일반적으로 일체형 전지 충전전압은 4.2V지만 이 제품은 4.35V까지 높여 에너지 밀도를 약 8~10% 증가(한 번 충전으로 배터리 사용 시간을 8~10% 증가)시킨 것이 장점이다. 또 전지 안에 첨가제를 넣어 충방전 횟수를 하루 1회 충전 기준으로 약 800회(2년2개월ㆍ배터리 100% 충전 기준)까지 수명을 보증한다. 다른 기업이 생산하는 일체형 배터리 충방전 횟수가 일반적으로 500회(하루 1회 기준 1년4개월) 보증인 것에 비해 훨씬 높은 수준이다.

김기웅 LG화학 연구위원은 "이 제품은 니트릴계 특수 첨가제를 이용해 가스 발생을 억제함으로써 배터리 수명을 연장했다"고 설명했다.

일체형 폴리머 전지는 지난해 LG전자 ’옵티머스G’와 구글 ’넥서스4’를 시작해 올해 폴리머 일체형 배터리를 적용하는 대부분 스마트폰으로 확대 사용되고 있다.

김 연구위원은 "이번 제품을 통한 매출은 일단 2015년까지 5000억원 이상으로 예상하고 있지만, 고용량과 수명 연장 등 차별된 기술 덕분에 예상 매출을 능가할 수도 있을 것으로 본다"고 말했다.

■ 주최 : 매일경제신문사, 한국산업기술진흥협회

■ 후원 : 미래창조과학부

[김미연 기자]