[더테크=전수연 기자] 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연) 세라믹재료연구본부 기능세라믹연구실의 안철우 박사 연구팀이 화학반응을 활용해 표면처리를 필요로 하지 않는 단순한 소결 과정만으로도 나노결정질 복합층을 형성하는 소재를 개발했다. 재료연은 친수성을 감소시키고 열전도도를 증가시키는 방열 소재를 세계 최초로 완성했다고 21일 밝혔다. 기존 방열 소재로 사용되는 알루미나 필러는 열전도도 개선에 한계를 가졌다. 원료 비용이 적고 열전도도와 비저항성 면에서 우수한 마그네시아의 잠재적인 활용이 기대된다. 하지만 마그네시아는 방열 성능이 우수하나 1800℃의 높은 소결 온도, 공기 중 물과 반응하는 흡습성 문제 등으로 인해 방열 필러로 활용되지 못하는 한계가 있었다. 연구팀은 첨가제를 이용해 소결 공정에서 표면에 얇은 나노결정질 복합층을 만들어 수분과 반응하는 방어층을 형성하고 소결 온도를 낮춰 결함을 제어함으로써 열전도도를 증가시키는 데 성공했다. 이는 기존 마그네시아 소재가 가진 제약을 극복한 것으로 차세대 산업의 열관리 소재에 새로운 지평을 열었다는 평가를 받는다. 재료연은 최근 첨단 산업 발전과 함께 전자 부품의 소형화, 다기능화가 급격히 진행 중이라고 분
‘주간 Tech Point’는 금주의 소식을 톺아보고 정리한 뉴스 큐레이션 콘텐츠입니다. 한 주를 돌아보며 독자 여러분께 한 번 더 알려드리고 싶은 소식과 그 외 이슈들을 함께 모아봤습니다. [더테크=전수연 기자] 12월 5주차 ‘주간 Tech Point’는 글로벌 ICT 융합 전시회 ‘CES 2024(국제전자제품박람회)’ 프리뷰 소식부터 살펴보겠습니다. CES를 주관하는 미국소비자기술협회(CTA)가 20일 프리뷰를 통해 챗GPT가 등장한 지 1년이 지난 시점에서 AI와 생성형 AI를 기반으로 한 기술들을 전시관 곳곳에서 찾아볼 수 있다며 지속 가능한 개발과 접근성 개선을 위한 혁신도 선보일 예정이라고 말했습니다. 이번 행사장은 지난해보다 10% 이상 넓어졌습니다. CTA에 따르면 전체 참여기업은 4100여 개에 달하며 한국 기업은 700여 곳으로 미국(약 1150개)과 중국(약 1100개)에 이어 세 번째입니다. 대만과 일본은 각각 170, 70여 기업이 참여했습니다. 이번 행사를 관통하는 키워드로 ‘일상 속의 AI’가 꼽히는 만큼 다양해진 업종의 기업들이 최신 기술을 선보일 것으로 보입니다. 이와 함께 다양한 산업군의 CEO들이 기조연설자로 나섭니다
[더테크=전수연 기자] 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)이 올해 연구된 기술들의 국민투표 결과를 공개했다. 조사 결과 암 조기진단, 미세 플라스틱 검출, 웨어러블 AI 센서 등이 상위권에 올랐다. 재료연은 국민투표를 통해 ‘2023년 올해의 KIMS Materials 뉴스 TOP10’을 선정했다고 27일 밝혔다. 올해의 우수 연구성과 선정은 기관의 대표 연구성과를 조명하고 재료 기술에 대한 국민 공감대를 높이기 위한 목적으로 진행됐으며 국민투표 방식을 통해 시행됐다. 총 18개 기술을 대상으로 시행한 국민투표 결과 전체 3915표 중 1636표(41.8%)를 얻은 △현장형 신속 암 조기진단 기술이 1위를 차지했다. 해당 기술은 소변 내 대사체의 광신호를 증폭할 수 있는 스트립 형 소변 센서를 개발해 현장에서 암을 진단하는 기술이다. 다음으로는 1101표(28.1%)를 얻은 △폐알칼리 기반 음이온 교환막 수전해 기술이 2위를 차지했다. 해당 연구는 고성능 비귀금속 촉매·전극 소재를 개발해 이를 폐알칼리 수전해 시스템에 적용함으로써 비귀금속을 기반으로 한 폐알칼리 음이온 교환막 수전해 기술을 개발한 것이다. 3위는 919표(23.5%)를 얻은 △빛-인공지능
[더테크=전수연 기자] 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)이 낮은 에너지밀도를 극복한 고분자 연료전지를 자체 개발했다. 재료연은 재료디지털플랫폼연구본부 항공재료연구센터 양철남 박사 연구팀이 1kW 용량의 고분자 전해질 연료전지를 자체 설계 제작해 윙스팬 7.2M 길이의 무인기에 적용, 11시간 연속 비행과 함께 비행거리 770km의 공중 실증을 완료했다고 13일 밝혔다. (관련기사: 재료연, 질화규소 베어링 볼 제조 국산화) (관련기사: 재료연, 소재 데이터 공유 업무협약 체결) 재료연은 기존 무인기에 적용되는 내연기관 엔진이 장시간 체공에 유리하지만 소음, 진동, 열 감지, 배기가스에 의한 대기오염, 낮은 에너지효율 등의 문제점이 있다고 판단했다. 또 최근 전동 추진 방식이 대세를 이르며 무인기용 전동모터 에너지원으로 2차전지인 리튬전지가 사용되는 추세지만, 전지의 낮은 에너지밀도 등으로 짧은 임무 수행 시간을 극복하기 어려운 한계에 직면했다고 설명했다. 연구팀은 이와 같은 엔진, 리튬전지의 단점을 극복하고자 새로운 동력인 1kW급 연료전지 동력원을 개발하고 배터리, 하이브리드 전원으로 구성해 무인항공기에 적용했다. 이를 통해 12시간 이상 장시간 체공
[더테크=조재호 기자] 한국재료연구원(이하 재료연)이 전기차의 베어링 볼 제조 기술의 국산화에 성공했다. 국내 수요를 충족할 수 있는 교두보 마련과 동시에 기술이전을 통해 수출 효과까지 기대되는 성과다. 재료연은 엔지니어링세라믹연구실 고재웅 박사 연구팀이 전기차 구동 모듈용 질화규소 베어링 볼 제조기술을 국산화하는데 성공했다고 7일 밝혔다. 해외 수입에 의존했던 핵심 소재의 한계를 극복하고 국내 수급 가능성을 열었다는 점에서 그 의미가 크다. 질화규소 베어링 볼은 전기차의 출력과 고속 회전 환경에서 전기 침식에 의한 고장을 방지하고 높은 내구성과 신뢰성을 가진 부품 소재이다. 이전까지 일본으로부터 전량 수입에 의존해서 관련한 문제가 지속해서 지적됐다. 연구팀은 질화규소 원료 분말에서 소재 및 베어링 볼 부품에 이르기까지 국내 수요 대응이 가능하도록 기술을 개발해왔다. 이번 국산화는 외부 공인 평가기관과 수요기업 테스트를 통해 세계 1위 베어링 볼 기업인 T사에 근접한 수준의 물성과 기대 수명을 구현하는데 성공했다. T사의 상용 볼과 연구팀의 볼을 같은 조건에서 평가한 결과, 하중을 견디는 압쇄강도는 103~105%로 비교 우위를 보였고 장시간 고속 회전을 견
[더테크=전수연 기자] 한국재료연구원(이하 재료연)이 소재 데이터 구축과 활용을 위한 협약을 진행했다. 재료연은 AMDC(Asian Materials Data Committee) 참여기관과 함께 정부의 글로벌 협력 강조에 따른 업무협약을 체결했다고 25일 밝혔다. 재료연은 한·중·일·베트남간 심포지엄인 AMDS(Asian Materials Data Symposium) 2023에서 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원의 주관하에 소재 데이터 공유 협력을 통한 글로벌 협력 강화를 약속했다. AMDC 참여기관은 국립소재과학연구소, 베이징과학기술대학, 베트남소재연구소, 다이텍연구원, 한국세라믹기술원, 한국재료연구원, 한국화학연구원이다. 이번 협약에 따라 참여기관은 데이터 구축과 활용 및 전파에 대한 정보 교환에 대해 협력을 약속했다. 이와 함게 참여기관은 기관별 보유 데이터 동향과 정기적 국제 교류를 통한 데이터 활용 사례 등을 공유할 예정이다. 한편 AMDS 2023 행사는 아시아 4개국이 참여해 소재 데이터 구축 현황과 활용 사례 등이 공유됐으며 세계 연구기관과 해외 연구자 등이 참석했다.
[더테크=조명의 기자] 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)은 김해의생명산업진흥원(GBIA, 이하 진흥원)과 함께 시행한 핵심기술 맞춤정보 지원사업을 통해 참여 기업의 해외 매출 증대 등 구체적인 성과를 도출하고 있다고 25일 밝혔다. 재료연과 진흥원은 지난 2021년 3월, 의생명분야 신산업 육성 및 의생명특화단지 고도화 추진 등을 위한 업무협약을 체결한 바 있다. 이후 양 기관은 의생명분야 재료기술의 공동연구 프로젝트 수행 및 중소기업 지원 공동 협력 등에 대해 협의하고, 이번 사업을 통해 이의 구체적인 실행에 나섰다. 핵심기술 맞춤정보 지원사업은 기업별 환경과 여건이 다른 상황에서 개별 기업에 최적화된 솔루션을 지원하는 사업이다. 김해시는 7982개 기업체가 금속, 기계, 자동차, 선박 관련 부품을 주력으로 생산하고 있지만, 약 77.2%에 달하는 대부분 기업이 종업원 10인 이내의 영세 중소기업에 해당한다. 이는 직접적인 생산 외 미래 신산업 대응을 위한 R&D가 불가능한 취약한 경영 구조를 나타내고 있는 것으로 볼 수 있다. 재료연은 이번 사업을 통해 기업별 주력제품의 핵심 성능 향상을 목적으로 수요기술별 전문 연구인력을 매칭하고, 다양한
[더테크=조명의 기자] 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연) 나노바이오융합연구실 이수현 박사(연수책임자 박성규 박사, 책임연구원)가 국가과학기술연구회(NST)에서 주관한 2023년도 출연(연) 박사후연구원 연수성과 공모전에서 연수성과 우수사례 부문 대상을 수상했다. 출연(연) 박사후연구원 연수성과 공모전은 박사후연구원의 R&D 기획력 향상 및 연구자 네트워크 구축 등을 통해, 신진연구자로 성장할 수 있는 창의도전형 연구아이디어 및 연수성과 우수사례를 발굴하기 위한 것이다. 지난 7월 말 접수를 해 8월 중 1차 서류평가와 2차 발표평가를 거쳐 이번에 결과를 발표하고, 21일 시상식을 진행했다. 이수현 박사가 제출 및 발표한 주제는 3차원 나노플라즈모닉 핫스팟 구조를 통한 고감도 라만 검출 플랫폼 개발 기술이다. 이 박사는 연구계획으로 △전기화학적 방법을 이용한 고감도, 고밀도를 갖는 내부 플라즈모닉 핫스팟을 제작 및 평가하고, △신호 증폭 효과의 이론적 해석과 검출 메커니즘을 확보하는 한편, △질병 및 유해물질의 비표지식 진단 기술을 개발하는 것을 목적으로 했다. 연수 결과, △상보적 특성을 갖는 혼성화 DNA 기반의 고감도 병원균 검출 기술을 개발
[더테크=조명의 기자] 환경 오염과 인체 및 유전 독성을 유발하는 미세 플라스틱을 현장에서 쉽고 빠르게 고감도로 검출할 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)은 나노바이오융합연구실 정호상 박사 연구팀이 KOTITI 시험연구원과의 융합연구를 통해 이와 같은 기술을 세계 최초로 개발했다고 14일 밝혔다. 연구팀이 개발한 현장형 미세 플라스틱 검출기술은 키트형이다. 간단한 주사기 필터에 걸러지는 형태로, 전처리 과정 없이 20분 이내에 미세 플라스틱의 종류와 개수, 분포 등을 파악할 수 있다. 연구팀은 미세 플라스틱이 필터를 통해 걸러질 수 있다는 사실에 착안했다. 마이크로 스케일의 기공을 가지는 종이필터 표면에 미세 플라스틱을 포집할 수 있는 나노 포켓 형태의 플라즈모닉 소재를 합성하고, 포집된 미세 플라스틱의 광학 신호를 증폭할 수 있도록 했다. 주사기를 통해 미세 플라스틱이 포함된 시료를 통과시키면, 나노 포켓형 플라즈모닉 소재상에서 미세 플라스틱의 라만 분광 신호가 증폭되어 고감도 검출이 가능해진다. 이 기술은 나노미터 스케일의 미세 플라스틱 검출에도 적용할 수 있다는 설명이다. 또한 연구팀은 미세 플라스틱의
[더테크=조명의 기자] 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)이 오는 21일 밀양문화체육회관과 밀양시청소년수련관에서 ‘제2회 스마트윈도우 산업기술 교류회’를 개최한다. 경남테크노파크와 한국재료연구원 주관의 ‘제10회 나노융합산업전(NANOPIA 2023)’과 동시 개최되는 이번 교류회는 스마트윈도우 관련 소부장 기술의 직접적인 체험과 기술 교류를 목적으로 한다. 교류회 발표는 스마트팜과 연계한 스마트윈도우 기술 및 국내 산학연의 개발 현황을 소개하는 시간으로 구성됐다. △강원대 오승원 교수가 ‘각도 의존성 액정 스마트 윈도우’ △코닝정밀소재 허재원 박사가 ‘회절 기반 액정 스마트 윈도우 기술’ △AH 머티리얼즈의 김용현 교수가 ‘기능성 전도성 고분자 및 하이브리드 소재 기술’에 대해 발표할 예정이며, 해외연사로 △호주 퀸즈랜드대학교의 정재훈 교수가 ‘MEGA CRC Project’에 대해 발표한다. 이와 함께 △경남테크노파크 나노융합센터 김진상 박사가 진행하는 경남테크노파크 밀양나노융합센터의 소개와 △경남테크노파크 밀양나노융합센터와 한국재료연구원 밀양기술혁신연구센터가 보유한 ‘대면적 습식 롤투롤 코팅 설비 투어’도 예정돼 있다. 이번 기술교류회의 좌장을 맡은
[더테크=조명의 기자] 한국재료연구원(KIMS, 이하 재료연)에서 원천기술을 개발해 연구원 창업으로 이어진 전도성 공기정화 모듈 기술이 국내 종합병원에 시험 적용해 기존 공기정화 모듈과 객관적으로 비교할 수 있는 실증시험에 돌입했다. 알링크는 자체 보유한 에어클리센 공기정화 모듈 시스템 기술을 창원한마음병원에 시험 적용한다고 8일 밝혔다. 알링크는 재료연에서 개발한 알루미늄 3D 특수 코팅 원천기술을 바탕으로 창업한 소재 전문 기업이다. 재료연은 과학기술정보통신부 및 산업통상자원부 지원사업을 통해 3차원 알루미늄 코팅 소재기술을 개발한 바 있다. 또한 해당 원천기술을 기반으로 설립된 연구원 창업기업 알링크를 지속적으로 지원해, 공기 중 미세먼지와 세균, 바이러스를 완벽하게 제거하고 전력소모량 및 온실가스 배출량을 현저하게 저감하는 병원 건물 공조시스템 전용 전도성 공기정화 모듈을 상품화하는 데 성공했다. 해당 기술이 적용된 전도성 공기정화 모듈은 2021년 후반부터 지금까지 일반 대형 건축물, 호텔, 지하철 역사 등에 설치 및 실증작업이 이뤄졌다. 하지만 병원과 같이 사람들의 건강과 직접적으로 관련된 특수 건물에 설치해 실증작업을 시행하는 건 이번이 처음이다
[더테크=조재호 기자] 국내 연구진이 미세조직 정량 분석 작업에 AI를 활용한 시스템을 개발했다. 기존 분석보다 객관적이고 빠른 작업이 가능해 신소재 연구 개발에 도움이 될 것으로 보인다. 한국재료연구원(KIMS) 재료디지털플랫폼연구본부 소재데이터센터 김세종, 나주원 박사 연구팀은 이승철 포항공대 연구팀과 함께 인간과 AI의 상호작용을 통해 현미경 이미지로부터 재료의 미세조직을 자동으로 구분하고 정량화하는 기술을 개발했다고 28일 밝혔다. 미세조직의 정량 분석 기술을 현미경 이미지로부터 미세조직 상(像)을 구분해 정량적인 정보를 추출하는 기술이다. 현미경의 이미징 시스템은 나노(nano, 10억분의 1m)에서 메소(meso) 스케일에 이르는 다양한 수준에서 재료 구조 정보를 시각화해 제공한다. 이전까지는 미세조직의 복잡성과 다양성으로 인해 인간이나 AI가 단독으로 수행하기엔 많은 한계가 있었다. 연구팀은 인간과 AI의 역량을 통합해 신소재 개발과정에서 범용적으로 활용할 수 있는 통합 미세조직 정량 분석 프레임 워크(frame work)를 개발했다. 이 기술은 AI가 한 장의 미세조직 이미지와 전문가의 스케치만으로도 미세조직 구분작업을 수행할 수 있도록 한다.
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UPDATE: 2024년 05월 09일 16시 40분
