■ 나사 풀림 감지, 똑똑한 금속 부품 개발 성공 나사의 풀린 정도와 위치 등 내·외부 물리적 변형을 90% 정확도로 감지할 수 있는 똑똑한 금속 부품이 개발됐다. 자동차, 항공 우주, 원자력, 의료기기 산업 등의 디지털 전환을 이끄는 데 기여할 것으로 기대된다. 울산과학기술원(UNIST)는 정임두 교수 연구팀이 3D프린팅 적층 제조 기술과 인공 지능 기술을 이용해 '인지 가능한 스테인리스 금속 부품'을 개발하는 데 성공했다고 2022년 05월 26일 밝혔다. 이 기술은 스테인리스 금속 부품 제조 과정에서 센서를 심어 물리적 상태를 반영하는 데이터를 얻은 뒤, 인공 지능 분석을 통해 금속 부품 스스로의 상태를 감지한다. 특히 섭씨 1000도 이상의 고온 공정인 금속 성형 과정에서 내부에 센서를 넣은 기술..

■ 90도 회전도 가능한 꿈의 자동차 바퀴 개발 현대모비스가 미래 도심형 모빌리티 핵심 기술로 손 꼽히고 있는 차세대 자동차 바퀴 (e-코너 모듈) 기술 개발에 성공했다. 목적 기반 모빌리티(PBV: Purpose Built Vehicle) 구현을 위한 필수 기술로, 자동차 90도 회전 주차와 제자리 회전까지 가능한 꿈의 기술이다. 현대모비스는 자동차의 조향ㆍ제동ㆍ현가ㆍ구동 시스템을 바퀴 하나에 접목시킨 신기술인 e-코너 모듈 선행 개발에 성공했다고 2021년 10월 24일 밝혔다. 이 기술은 스티어링 휠부터 바퀴까지 기계 축으로 연결되던 기존 차량의 패러다임을 전환시킨 신기술이다. 미래 스마트 시티 모빌리티 구현에 필요한 핵심 기술로 앞으로 양산 적용도 기대된다. 현대모비스는 2018년 CES에서 e-..

■ 세계에서 가장 강력한 자력을 가진 자석 개발 LG이노텍은 마그넷 전문업체 성림첨단산업과 전세계에서 가장 강력한 자력을 가진 친환경 마그넷(자석)을 개발했다고 2021년 09월 13일 밝혔다. 친환경 마그넷은 자동차 모터, 스마트폰 카메라, 오디오 스피커, 풍력 발전기 등에 들어가는 필수 소재이다. 구동이 필요한 제품에 장착해 자석의 밀고 당기는 힘으로 동력을 제공한다. LG이노텍이 개발한 친환경 마그넷은 핵심 성분인 중희토류 사용량을 기존 제품보다 60% 줄였다. 중희토류는 란타넘과 이트륨 등 얻기 힘든 17개 원소로 스마트폰과 배터리 등에 필수적으로 사용되지만 환경 오염의 주범으로 꼽힌다. LG이노텍은 신제품 개발로 중국, 일본이 주도하는 마그넷 업계를 공략할 계기를 마련했다는 설명이다. 중국에 대..

■ 희토류 대체할 철(Fe) 기반 영구 자석 개발 성공 ● 울산대학교 홍순철 교수팀, 철(Fe) 기반 영구 자석 소재 개발 울산대학교 홍순철 물리학과 교수와 제자인 인천대학교 엇후 도르지 물리학과 교수가 지구상에 매장량이 풍부한 철(Fe)을 기반으로 한 영구 자석 소재 개발 방향을 이론적으로 제시했다고 2021년 04월 25일 밝혔다. 철. 니켈. 질소의 화합물이 희토류 보다 값은 싸면서 효율이 높은 자석을 만들 수 있다’는 사실을 밝혀냈다. 희토류 원소를 대신할 비희토류 영구자석 소재를 개발할 수 있는 길이 열린 것이다. 홍순철 교수연구팀은 이 같은 문제 해결을 위해 매장량이 풍부한 비희토류인 철에 니켈을 혼합한 재료로 희토류 네오디뮴(Nd) 영구자석 못지않은 고성능 영구자석 소재를 제시해냈다. 희토류..

■ 훈트 금속 존재 증명, 니켈 화합물 초전도체 신비 기존 금속과 달리 전기 저항이 없이 전류가 흐르는 등 다른 상태를 가진 '훈트 금속'의 존재 가능성을 한국 연구진이 입증했다. 한국과학기술원(KAIST)는 물리학과 한명준 교수 연구팀이 '훈트 금속(Hunt metal)'이라고 알려진 특이 양자 상태의 새로운 존재 가능성을 최초로 증명했다고 2021년 06월 01일 밝혔다. 훈트 금속은 전기 저항 없이 전류가 흐르는 초전도 현상을 나타내거나 외부 조건의 미세한 변화에도 물질이 크게 바뀌는 특성을 가져 기존 반도체 소재를 뛰어넘는 응용 가능성으로 주목받는 차세대 신물질이다. '훈트의 법칙'으로 잘 알려진 독일의 물리학자 '프리드리히 헤르만 훈트(Friedrich Hermann Hund)'의 이름을 딴 독..

■ 고무처럼 늘어나는 유기발광다이오드 개발 ● 피부 밀착 웨어러블 기기, 3차원 촉각 디스플레이 등에 활용 접거나 구부리거나 둘둘 마는 디스플레이가 상용화된 데 이어 고무처럼 늘어나는 스트레처블 디스플레이 실현을 위한 연구가 활발한 가운데 모든 부품을 늘어나는 소재로 대체한 유기발광 다이오드(OLED)가 소개됐다. 한국연구재단은 박진우 교수(연세대학교) 연구팀이 모든 부품을 스트레처블 소재로 제작하여 고무처럼 늘어나는 유기발광 다이오드를 개발했다고 2021년 03월 14일 밝혔다. 모든 방향으로 늘어날 수 있어 자유로운 형태 변형이 가능한 스트레처블 디스플레이가 가능해지면 화면의 크기나 모양이 바뀌는 스마트폰이나 피부에 보다 밀착되는 웨어러블 기기, 보다 실감나는 3차원 촉각 디스플레이 등에 활용될 수 ..

■ 강철보다 200배 강한 꿈의 신소재 대량 생산 개발 ● 광물 역사 바꿨다! 화학 기상 증착 기술 세계 첫 개발 그래핀은 탄소 원자 1개 층으로 이뤄진 벌집 구조 소재이다. 전기가 잘 통하면서 열 전도성이 높고, 인장 강도가 강철의 최대 200배에 달하는 특성이 있다. 두께는 종이의 10만분의 1로 얇고 유연한 성질까지 갖춰 ‘꿈의 신소재’로 불린다. 그래핀스퀘어는 이 같은 그래핀을 대량 생산하는 장비 공급을 목표로 설립된 회사이다. 설립자인 홍병희 대표는 2009년 그래핀 합성 기술을 세계 최초로 개발한 과학자로 유명하다. 이 같은 기술은 네이처 등 유명 학술지에 실렸다. 그는 “글로벌 그래핀 시장 규모는 매년 65%가량 늘면서 2025년 535억 달러에 이를 것”이라며, “각종 산업의 ‘게임 체인저..

■ 전자파 차단 신소재 개발, 오작동 제어 ​ ● 자율 주행차 오작동 막을 수 있는 전자파 차단 신소재 개발 국내 연구진이 전자파 간섭 현상을 막을 수 있는 2차원 나노 재료를 개발하고 이를 상용화할 수 있는 기술까지 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 물질구조 제어 연구센터 연구..

■ 전혀 새로운 신비의 지구 광물 발견 남아프리카공화국에서 지금까지 발견된 적이 없는 새로운 광물이 발견됐다. 과학 전문 매체 라이브 사이언스 등 해외 언론의 2019년 09월 23일 보도에 따르면, 캐나다 앨버타 대학에서 박사 과정에 있는 학생인 니콜 메이어와 광물 전문가들이 발견한..

■ 소재. 부품 국산화 현장의 단절된 생태계 ● 갈길 먼 소재부품 국산화, 양산 문턱' 못 넘은 종이필름 소재. 부품 국산화가 어려운 이유로 현장에서는 대학·출연연, 중소·중견기업, 대기업이 모두 단절된 생태계를 꼽고 있다. 2002년 한국전자통신연구원(ETRI)은 '전자종이(e-paper)' 구현..

■ 희토류 줄인 값싸고 강한 자석 개발 국내 연구팀이 값비싼 희토류 사용을 줄이면서도 전기모터나 발전기, 자성 센서 등 산업에 널리 쓰이는 자석의 성능을 강화한 새로운 나노 자석을 개발했다. 전기 자동차는 물론 초소형 가전과 센서에 활용할 차세대 미세 자석을 개발하는 데 도움..

■ P형 산화 반도체, 유력 후보 소재 발견 국내 연구진이 2018년 도입된 슈퍼컴퓨터 5호 누리온을 활용해 거의 모든 전자 소자에 필요한 차세대 P형 반도체의 유력 후보 물질을 발굴했다. 한국 과학기술 정보연구원(KISTI)은 2019년 08월 08일 서울대 재료 공학부 한승우 교수 연구팀이 KISTI 슈퍼..

■ 탄소나노튜브로 안전한 리튬 전지 개발 스마트폰, 태블릿PC, 디지털 카메라 등 다양한 소형스마트 기기, 사물 인터넷(IoT), 전기 자동차의 보급이 늘어나고 기능이 다양해지면서 고에너지 전원 시스템이 필요해지고 있다. 이 때문에 리튬 저장 용량과 작동 전압이 우수한 ‘리튬 금속’..

■ 터미네이터 T-1000 기술 현실화되나? 1991년 개봉된 영화 ‘터미네이터2, 심판의 날’에는 구형 터미네이터 T-800 (아놀드 슈워제네거)을 제거하기 위해 미래에서 온 신형 터미네이터 T-1000 (로버트 패트릭)이 등장한다. T-1000은 액체 금속으로 만들어져 어떤 공격을 받아도 다시 원상 복원되..

5배 고속 충전되는 고용량 신소재 개발 전기 자동차 배터리의 용량을 높이면서도 더 빠르게 충전할 수 있는 신소재가 개발됐다. 고속 충전이 가능한 전기 자동차의 상용화가 기대된다. 기초과학연구원(IBS)은 로드니 루오프 다차원 탄소 재료 연구단과 박수진 포항 공과대학 교수팀 등 국..

절단돼도 원래대로 복원 신소재 개발 ● 타이어. 인공 장기. 로켓에도 활용 기대 흠집이 나거나 끊어져도 원래대로 복원되는 신기한 소재가 개발됐다. 일본 이(理)화학 연구소 연구팀은 절단해도 원래 상태로 되붙는 것은 물론 온도에 따라 고무나 플라스틱 처럼 변형도 가능한 새로운 폴..

체온으로 전기 만드는 열전모듈 개발 국내 연구진이 사람 체온으로 전기를 만드는 열전 소자를 개발했다. 해외 연구 성과 보다 출력이 1.5배 높아서 이르면 3년 이내에 웨어러블 소자로 상용화할 수 있을 것으로 기대된다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 한국과학기술연구원(KIST), 한국화학연..

2차원 물질, 이종 합성 전자 소재 개발 김수민 한국과학기술연구원(KIST) 박사, 이영희 기초과학연구원(IBS) 나노구조물리연구단장, 김기강 동국대 교수로 이뤄진 공동 연구팀이 전기. 열이 통하지 않는 특성을 지닌 2차원 물질인 '질화붕소'(hBN)의 단결정 합성 기술을 세계 최초로 개발했다..

카멜레온처럼 색깔 변하는 소재 개발 국내 연구진이 카멜레온이나 문어처럼 주변 환경에 따라 몸 색깔을 자유자재로 바꾸는 소재를 개발했다. 전차와 같은 군 장비의 위장, 시시각각 색이 변하는 건축물 외장 인테리어 등 다양한 분야에 쓰일 수 있을 것으로 기대된다. 서강대 기계공학..

강유전성 물질의 비밀, 풀렸다! 흔히 강성은 물질의 특성이 외부 작용에 의해 바뀐 다음, 그 외부 작용이 사라져도 유지되는 성질을 말한다. 외부 전기장으로 인해 양(+)극이나 음(-)극을 띠게 된 뒤, 그 성질을 유지하는 것을 강유전성이라 부른다. 자기장이 생기는 것을 강자성, 탄성이 나..

■ 단결정 금속 포일 쉬운 제조법 발견 기초과학연구원(IBS)은 다차원 탄소 재료 연구단 로드니 루오프 단장 연구팀이 신형준 울산과학기술원(UNIST) 교수, 유원종 성균관대 교수와 공동으로 고부가 가치의 단결정 금속 '포일'(foil)을 손쉽게 제조할 수 있는 기술을 개발했다고 2018년 10월 19..

원자 두께 2차원 박막 전자 소재 생산 한국 과학자들이 주도하는 국제 공동 연구진이 미래 반도체와 휘는 디스플레이 등에 널리 활용될 것으로 기대를 모으고 있는 매우 얇은 전자 소재인 ‘2차원 물질’을 상용화가 가능할 정도로 크고 효율적으로 만드는 기술을 개발했다. 미국 매사추..

신개념 고효율 알루미늄 배터리 개발 휘발유 엔진 보다 에너지 효율이 높은 전기차 배터리 기술이 나왔다. 충전 대신 교체하는 방식이라 '느린 충전 시간' 문제도 해결할 수 있다. 배터리 무게를 줄이면서, 에너지는 더 많이 담고, 폭발 위험성도 줄였다. 울산 과학 기술원(UNIST)은 조재필 ..

석유 찌꺼기에서 배터리 흑연 추출 흑연은 연필심의 재질로 알려져 있지만, 배터리의 원료로도 쓰여 스마트폰, PC, 전기 자동차 등 첨단 기기를 만드는데도 필수적이다. 인조 흑연을 생산하려면, ‘피치’라는 탄소 화합물을 고온으로 처리해 생산하는데, 어느 쪽이든 적잖은 에너지가 필..

밤에도 전기 생산하는 태양전지 소자 국내 연구진이 낮에는 태양 빛을 이용하는 태양 전지로 사용하고, 밤에는 바람이나 인간의 움직임 같은 물리적 진동의 압전 효과로 전기를 생산하는 새로운 개념의 에너지 수확 소자를 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전 소재 연구단 송진동 ..

1분 급속 충전 에너지 저장 소자 개발 ● 1분만에 휴대폰 완충, '끝판왕 배터리' 기술 개발 한국과학기술원(KAIST) EEWS 대학원 신소재 공학과 강정구 교수, 강원대학교 정형모 교수로 이뤄진 공동 연구팀이 다공성 금속 산화물 나노 입자와 그래핀을 이용해 고성능. 고안정성을 갖는 물 기반 ..

■ 원자 3-4개 연결, 고효율 촉매 개발 한국 과학 기술원(KAIST) 생명화학 공학과 이현주 교수팀은 포항 공대 연구진과 공동으로 자동차 배기 가스 정화에 사용할 수 있는 ‘로듐 앙상블 촉매’(ensemble catalyst)를 새롭게 개발했다고 2018년 07월 23일 밝혔다. 기존 원자 촉매의 단점을 해결해 항..

■ 강하고 유연한 철강 메커니즘 발견 포스텍이 기가 스틸 보다 강하고 유연한 철강 개발 메커니즘을 발견했다. 기가 스틸은 우리나라가 세계 최초로 상용화 한 알루미늄 보다 3배 강한 초고강도강이다. 포스텍 철강 대학원 권세균 교수가 스웨덴 왕립 공과 대학 레벤테 비토스 교수와 공..

강자성 및 위상성질 함유 신물질 발견 국내 연구진이 강자성과 위상 성질을 동시에 가지는 물질을 발견했다. 이처럼 스스로 자성을 띠는 강자성 물질이면서 선 형태로 위상학 특이점을 지니는 물질을 발견한 것은 세계에서 처음이다. 기초 과학 연구원(IBS)은 원자제어 저차원 전자계 연..

급속충전. 고용량. 장수명 소재 개발 국내 연구진이 급속 충전과 방전을 반복해도 고용량. 장기간 수명을 유지할 수 있는 리튬 이온 전지 음극 신소재를 개발했다. 한국 과학 기술 연구원(KIST) 에너지 저장 연구단 이중기 박사팀은 2018년 07월 02일 전기 자동차와 휴대전화 등 각종 전자기기..