“실리콘-탄소 배터리 혁신”…중국 스마트폰, 글로벌 시장 우위→삼성·애플 대응 주목

글로벌 스마트폰 시장에서 배터리 기술의 혁신이 새로운 경쟁의 장(場)을 열고 있다. 중국 스마트폰 제조사들은 실리콘-탄소 배터리라는 신기술로 에너지 밀도의 한계를 극복하며 시장 판도를 흔들고 있다. 최근 삼성전자와 애플 등 전통적 강자들이 배터리 성능에서 주도권을 내어주고 있다는 결과는, IT·바이오 기술 발전의 새로운 균열을 예고하고 있다.

실제로 IT 전문 미디어 폰아레나가 2025년형 플래그십 스마트폰을 벤치마크한 결과, 삼성 갤럭시 S25 울트라는 8시간, 애플 아이폰16 프로 맥스가 8시간 30분을 기록하며 10위권 진입에 실패했다. 반면 비보 X200 울트라(9시간 37분), ZTE 레드매직 10S 프로(9시간 34분), 아너 매직6 프로(9시간 27분) 등 중국 제조사들의 기기 대부분이 상위권을 석권했다. 이들은 실리콘-탄소 음극 소재 등 차세대 배터리 기술을 일찌감치 적용해 리튬이온 방식 대비 우월한 에너지 저장 성능과 충전 효율을 선보이고 있다는 평이다. 시장조사기관 카운터포인트리서치에 따르면 2024년 이후 중국 스마트폰의 실리콘-탄소 배터리 탑재 비율은 연평균 두 자릿수 성장세를 기록하고 있다.

이러한 현상은 하드웨어의 고도화와 소프트웨어의 발전에 따른 에너지 수요 급증이 한몫했다. 최신 플래그십 모델은 7인치 안팎의 대화면, 2000니트를 넘는 고휘도 디스플레이, 고주사율 패널 등으로 배터리 소비량이 기하급수적으로 늘어나고 있다. AP(애플리케이션 프로세서)의 연산력도 매년 향상돼 퀄컴 스냅드래곤 8 엘리트 기준 8.2W에 달한다. 더불어 온디바이스 AI, 고도화된 UI 그래픽 등 복잡한 소프트웨어 운용으로 인해, 5000mAh 용량이 표준이던 배터리로는 하루 이상 충전 없이 쓰기가 점점 더 어려워지고 있다. 이에 따라 실리콘-탄소 등 신소재 배터리가 기존 리튬이온 대비 10~30% 에너지 밀도 향상을 이뤄내며, 에너지 혁신의 중심으로 부상했다는 분석이다.

전문가들은 “급변하는 스마트폰 사용 환경에서 에너지 밀도가 높은 실리콘-탄소 배터리 기술이 중요하다”고 강조한다. 아너, 샤오미, 원플러스 등 중국 기업은 이미 4세대 실리콘-탄소 배터리를 양산 중이며, 이로 인해 2~3일 연속 사용 가능한 스마트폰의 등장을 예고하고 있다. 반면 삼성전자, 애플 등 글로벌 선두주자들은 신소재 적용 시점을 저울질하며 배터리 적층 등 대체 기술 개발에 주력하고 있지만, 아직 상용화까지는 시간이 필요할 것으로 관측된다. 배터리 소재 산업의 패러다임 변화가 스마트폰 시장 지형을 어떻게 재편할지 귀추가 주목되고 있다.