헬로티 김진희 기자 | 새로운 방식의 심자외선(DUV·deep-ultraviolet) 발광다이오드(LED)가 포항공과대학교(포스텍) 연구진에 의해 개발돼 앞으로 살균 등 의료·위생 분야에 응용이 기대된다. 23일 포스텍에 따르면 이 대학 신소재공학과 김종환 교수와 통합과정 송수범·윤상호 씨 연구팀이 그래핀(graphene)층 사이에 육방정 질화붕소(hBN)층이 낀 적층 구조를 기반으로 심자외선을 내는 LED 소자를 제작했다. 이 연구 내용을 담은 논문은 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션스'에 이달 8일 발표됐다. 심자외선은 파장이 200∼280나노미터(nm)인 자외선으로, 투과 능력이 비교적 낮아 인체 피부 등에 해로운 영향이 적으면서도 표면의 바이러스나 세균 등 병원체를 사멸시킬 수 있어 살균 등 의료·위생 용도로 널리 쓰인다. 지금까지 심자외선을 내는 장치로는 주로 수은 램프나 질화알루미늄 갈륨 소재 기반 LED가 쓰였으나, 전자는 환경오염 문제가 있었고 후자는 소재 특성상 발광 효율 등에 한계가 뚜렷했다는 것이 연구진의 설명이다. 김종환 교수는 "차세대 신소재로 주목받는 그래핀과 육방정 질화붕소를 이용해서 최초로 심자외선 LED를 구현했다는 점에서 의미가
헬로티 함수미 기자 | 한국세라믹기술원 김종영·이은실 연구팀과 서울대학교 정인 교수, 포항공과대학교 노준석 교수 연구팀은 전통적인 세라믹 소결공정을 이용한 메타물질의 대량 제조법과 물성을 제어하는 기술을 개발하였다. 세라믹기술원과 서울대는 소재를 개발했고, 포항공대는 관측 결과의 이론적 시뮬레이션을 담당했다. 메타물질은 자연계에 존재하지 않는 특이성질을 보이는 인공물질을 말하며, 이 물질을 활용하면 투명망토나 슈퍼렌즈, 스텔스 기술 등에 적용이 가능하다. 지금까지 메타물질은 이론적으로 계산된 특정 소재를 깎거나 2차원의 나노두께로 쌓아올린 구조로 만드는 등 첨단 나노가공기술이 필요함에 따라 극한의 난이도는 물론, 양산 가능한 크기의 벌크소재로 개발된 바가 없다. 특히, 메타물질은 구조가 물성을 결정하기 때문에 물성에 대한 정밀 제어가 거의 불가능했기에 메타물질 개발의 결정적 장애였다. 연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 ‘하이퍼볼릭 메타물질’을 제어하여 메타물질의 대량 제조법과 메타물질의 물성을 제어하는 기술을 개발하였다. 하이퍼볼릭 메타물질은 굴절율이나 유전율과 같은 광학적 성질이 방향에 따라 달라지는 물질로 음굴절과 같은 자연계에 존재하지 않는 광학 현
헬로티 김진희 기자 | 중앙대학교가 24일 인공지능(AI) 대학원 개원식을 개최했다. 이날 행사에는 중앙대학교 박상규 총장, 정보통신기획평가원 전성배 원장, 인공지능 관련 기관 및 산업체 임직원 등이 함께 참석하여 현판제막식을 개최하고 인공지능 대학원의 성공적 추진을 격려하였다. 중앙대학교 인공지능 대학원은 2021년 인공지능 대학원 지원 사업에 선정되었으며, 매년 50명의 학생을 선발하여 세계수준(World-Class)인공지능 핵심기술 개발을 이끌고, 글로벌 협력체계 구축 및 현장 문제해결형 산학협력을 강화하여 C.O.R.E 역량을 갖춘 박사급 인재 양성을 추진한다. 이를 위해, 3대 인공지능 핵심기술 및 6대 인공지능 응용연구를 설정·집중 지원하고, 세계 대학의 교육과정을 벤치마킹한 인공지능 특화 교육과정을 개설·운영, 매년 우수한 인공지능 전임교원의 확대 채용을 통해 인류사회에 기여할 인공지능 인재를 양성할 계획이다. 과기정통부 조경식 제2차관은 “전 산업 분야에서 디지털 전환이 가속화되고 있는 만큼 우수한 역량을 갖춘 인공지능 인재에 대한 수요가 급증하고 있는 상황”이라며, “중앙대학교가 의(義)와 참(眞)의 정신을 바탕으로 인공지능 기술 개발을 주도
헬로티 김진희 기자 | “전기차 시장의 성장 동력은 배터리 소재의 혁신입니다” 지난 27일 포항공대 국제관에서 열린 포항 경제 아카데미 강연에 나선 포스코케미칼 민경준 사장은 배터리 소재 기술이 차지하는 중요성을 강조하면서 이같이 말했다. 민사장은 포항 상공회의소가 주최한 기업인 초청 교육의 강사로 나서 배터리 기술과 최근 시장 동향을 설명했다. 2019년부터 국내 유일의 양•음극재 동시 생산 기업인 포스코케미칼을 맡고 있는 민경준 사장은 금속 및 소재공학 박사이자 금속재료•철야금•금속가공 기술사 자격을 3개 보유한 소재 전문가이다. 민 사장은 강연에서 “전기차 시장의 성장을 위해서는 이를 뒷받침하는 배터리 소재 기술의 발전이 반드시 필요하다”며 “산업 밸류체인에서 소재 기업의 역할이 더욱 중요해지고 있다” 고 힘주어 말했다. 그는 소재 기술의 중요성을 설명하기 위해 전기차의 주행거리, 충전속도 등의 핵심 성능이 배터리에 어떤 양극재와 음극재를 사용했는지에 따라 달라진다는 점을 예로 들었다. 전기차 주행거리를 늘리기 위해서는 양극재의 니켈 비중을 올려 에너지 밀도를 높여야 하는데, 이를 위해 업계가 역량을 집중하고 있다며, 내년부터 500Km 이상 주행하는
헬로티 임근난 기자 | 한국생산기술연구원(이하 생기원)이 포항공과대학교와 함께 제조설비의 고장 징후를 딥러닝 기술로 포착하고 그 원인과 판단기준을 시각적으로 표현해줄 수 있는 ‘설명 가능 인공지능(AI) 기반의 설비 고장 진단 기술’을 공동 개발했다. 기존에 개발된 제조현장의 AI 고장 진단 기술은 설비가 현재 ‘정상 또는 고장’이라는 단순한 판정 정보만 제공할 뿐, 고장 발생이 어떤 이유로 예측되는지에 대한 설명과 근거를 제공해주지 못한다는 한계가 있었다. 이 같은 AI 동작 해석의 어려움으로 소위 ‘블랙박스’라고 불릴 만큼 진단 기술에 대한 신뢰성과 활용도가 낮았다. 또한, 고장 신호가 들어왔을 때 작업자가 그 원인을 파악하기 위해서는 다른 방법으로 다시 분석하거나 제조설비를 직접 살펴봐야해 번거로웠고 시간도 오래 걸렸다. 이러한 문제점을 극복하기 위하여, 생기원 첨단메카트로닉스연구그룹 AI응용제조설비연구센터 윤종필 박사와 포항공대 전자전기공학과 박부견 교수, 김민수 학생연구원(박사과정)이 이끄는 공동연구팀은 설비에 부착된 다양한 센서로부터 획득한 시계열 진동신호를 이용하여 설비상태를 실시간 진단해주는 딥러닝 모델을 고안해냈다. 대다수의 핵심 제조설비들은
헬로티 서재창 기자 | 반도체는 회로의 선폭을 가늘게 만들수록 성능 향상에 유리하다. 단위 면적당 더 많은 소자를 집적할 수 있기 때문이다. 산업계에서는 선폭이 5nm 정도인 ‘5나노 반도체’가 최근 상용화에 들어섰다. 기초과학연구원(IBS) 다차원 탄소재료 연구단 이종훈 그룹리더(UNIST 교수)와 펑딩 그룹리더(UNIST 교수) 연구팀은 2차원 흑린을 이용해 선폭 4.3Å(0.43nm)의 전도성 채널을 구현했다. 이는 나노미터 한계를 뛰어넘어 옹스트롬(Å‧1Å은 0.1nm) 단위 선폭의 초극미세 반도체 소자 가능성을 실험적으로 제시한 것이다. 이번 연구는 울산과학기술원(UNIST), 포항공대(POSECH)와 공동으로 진행했다. 2차원 흑린은 ‘포스트 그래핀’ 시대의 주역이 될 반도체 소자로 꼽힌다. 두께가 원자 한 층 정도여서 실리콘 기반 반도체로 구현하기 힘든 유연하고 투명한 소자에 이용 가능하다. 또한, 2차원 반도체 소자 중 전자이동도가 가장 크다. 그래핀과 달리 ‘밴드갭(band gap)’이 있어 전기를 통하게 했다가 통하지 않게 하는 제어도 쉽다. 그래서 그간 흑린 등 2차원 물질을 반도체 소자로 활용하려는 시도가 많이 있었다. 그 결과 물질의
[헬로티] 스타트업 위한 시뮬레이션 인프라 구축지원 및 기술 교류와 협력 앤시스코리아가 포항공과대학교(이하 POSTECH)와 대학 전문기술을 기반으로 한 스타트업 기업의 육성 및 지원을 위한 업무 협약을 체결했다. ▲앤시스 문석환 대표(좌), 포항공과대학교 김무환 총장(우) 이번 협약은 양 기관이 POSTECH 산하 스타트업 기업을 위한 시뮬레이션 인프라 구축지원 및 기술 교류와 협력을 위해 체결됐다. 양 기관은 정기 세미나, 워크숍 등으로 정보교류를 수행하며, 협약의 효율적 이해를 위해 상호 협의체를 구성할 계획이다. 상호 협력에 있어 양 기관은 기업의 기술 및 산업군 전반에 걸친 시뮬레이션 관련 상담을 진행한다. 이는 POSTECH이 추천한 기업을 대상으로 선정 및 진행되며 앤시스코리아는 각 스타트업이 앤시스 스타트업 프로그램을 원활히 활용하도록 지원할 예정이다. 시뮬레이션 관련 상담 시 기술 분야는 구조, 유동, 전기·전자, 반도체, 재료, 시스템, 임베디드소프트웨어 등이며, 산업 분야는 자동차, 항공우주 및 방위 건설, 소비재, 헬스케어, 로봇, 5G, 자율주행 자동차, 전기화(Electrification) 등이 포함된다. 이 날 5G 안
[첨단 헬로티] 소재 시뮬레이션 플랫폼 스타트업 버추얼랩은 포항공대 기술이전으로 클라우드 기반의 합금 설계 서비스를 론칭했다고 지난 5일 밝혔다. ▲Materials Square에 탑재된 상태도 계산 화면 앞서 1월 31일 버추얼랩은 포항공과대학교와 ‘상태도 계산을 위한 열역학 데이터베이스’의 기술이전 계약을 맺은 바 있다. 이번에 이전되는 기술은 포항공과대학교 이병주 교수 연구팀이 개발한 Cantor 합금(Co-Cr-Fe-Mn-Ni) 및 Steel(Fe-Cr-Mo-Ni-Mn-Si-C-N-V-Ti-Nb-Al 12원계)에 대한 열역학 데이터베이스로, 컴퓨터 시뮬레이션을 통한 열역학 계산(CALPHAD)에 활용돼 합금 제조 공정의 비용과 시간을 획기적으로 줄인다. 버추얼랩 이민호 대표는 “기존에는 열역학 시뮬레이션을 위해 최소 수천만원의 소프트웨어 및 데이터베이스 구입 비용이 필요했지만, 본 기술이전을 통해 열역학 계산을 클라우드 서비스로 공급함으로써, 최소 수천원의 비용으로 합금을 설계할 수 있는 환경을 제공할 수 있게 되었다”고 말했다. 한편, 기술이전을 통한 열역학 상태도 시뮬레이션은 버추얼랩에서 제공하는 클라우드
▲ 열역학 계산에 의해 설계된 합금의 열역학 평형 상태도와 실제 미세구조 [첨단 헬로티] 포항공대 김형섭, 손석수 교수 연구팀이 영하 196도의 극저온에서 항복강도 1GPa에 달하는 신개념 초고강도 고엔트로피 합금을 세계 최초로 개발했다고 미래창조과학부는 밝혔다. 전통적인 합금은 합금 원소를 첨가할수록 금속간 화합물을 형성하고, 이는 소재의 기계적 성질을 취약하게 만들어 다량의 합금 원소를 첨가하는 것은 제한되어 왔다. 기존 합금과 달리 한 원소에 치우치지 않고 모두가 주요 원소로 작용하여 금속간 화합물을 형성하지 않고 단상을 유지하는 고엔트로피 합금(high entropy alloy, HEA)은 온도가 극저온으로 낮아질수록 강도, 연성이 높아지고 파괴인성이 우수한 특성이 있지만, 항복강도가 낮아 극한환경의 구조 재료로 활용되기에는 한계가 있었다. 연구팀은 이러한 한계 극복을 위해 전산모사법의 열역학 계산을 활용하여 새로운 고엔트로피 합금 조성을 선별하고, 실제 제조를 통해 우수한 기계적 물성을 지니는 고엔트로피 합금 개발에 성공했다. 또한 기존의 균질화 열처리, 열간압연, 냉간압연 및 열처리 공정을 거치는 일반적인 방식을 탈피, 열간압연을 생략하고 바로 냉