[헬로티] 여수 CNT 2공장 1200톤 본격 가동...총 1700톤 생산능력 확보 전기차 배터리 소재 등 연평균 40% 이상 급성장중인 탄소나노튜브 시장 공략 (출처 : LG화학) LG화학이 국내 최대 규모의 CNT(Carbon Nanotube, 탄소나노튜브) 공장을 본격 가동했다. 양극재 등 전기차 배터리 소재를 중심으로 급성장중인 CNT 시장을 적극 공략하기 위해서다. LG화학은 14일, 여수 CNT 2공장이 1200톤 증설 공사를 마치고 상업 가동에 들어갔다고 밝혔다. LG화학은 기존 500톤과 합쳐 총 1700톤의 생산능력을 확보하게 됐다. CNT는 전기와 열 전도율이 구리 및 다이아몬드와 동일하고 강도는 철강의 100배에 달하는 차세대 신소재다. 기존 소재를 뛰어넘는 우수한 특성으로 배터리, 반도체, 자동차 부품, 면상발열체 등 활용 범위가 무궁무진하다. 이번에 완공된 LG화학 CNT 2공장은 자체 개발한 유동층 반응기를 적용해 단일라인 기준으로는 세계 최대 규모로 건설됐으며, 전공정 자동화를 통한 안정적인 품질 관리와 공정 혁신으로 기존 대비 전력 사용량을 30% 절감한 것이 특징이다. 이 공장에서 생산되는 CNT는 현재 글로벌 전기차 배터리 시
[첨단 헬로티] LG화학이 꿈의 소재로 불리는 탄소나노튜브(Carbon Nanotube) 시장 공략에 나선다. LG화학은 내년 1분기까지 약 650억 원을 투자해 여수공장에 탄소나노튜브(CNT) 1,200톤을 증설한다고 27일 밝혔다. ▲ LG화학은 내년 1분기까지 탄소나노튜브(CNT) 1,200톤을 증설한다고 밝혔다. (LG화학 제공) 증설이 완료되면 LG화학은 기존 500톤과 합쳐 총 1,700톤의 생산능력을 확보하게 된다. 탄소나노튜브는 전기와 열 전도율이 구리 및 다이아몬드와 동일하고 강도는 철강의 100배에 달하는 차세대 신소재다. 기존의 소재를 훨씬 뛰어 넘는 특성 때문에 배터리, 반도체, 자동차 부품, 항공기 동체 등에 폭넓게 쓰인다. LG화학은 관계자는 “이번 증설 배경과 관련해 글로벌 전기차 시장 성장과 더불어 최근 리튬이온배터리의 양극 도전재(Conductive Additive) 용도로 급성장하는 탄소나노튜브 시장을 공략하기 위한 것”이라고 설명했다. 도전재란 전기 및 전자의 흐름을 돕는 소재로 소형 및 중대형 리튬이온배터리 전반의 첨가제로 사용되는 것으로 니켈, 코발트, 망간 등의 활물질로 구성된 양극재 내에서 리튬이
[첨단 헬로티] 머리카락 굵기의 10만 분의 1 수준인 미세한 구멍(나노 포어)으로 DNA 같은 생체 분자를 분석하는 기술이 크게 발전할 전망이다. 탄소 원자가 원기둥 모양을 이루는 물질인 ‘탄소나노튜브’를 이용해 정교한 나노포어를 손쉽게 만드는 기법 덕분이다. ▲ 이창영 UNIST 교수팀(왼쪽 두번째)이 탄소나노튜브를 이용한 새로운 나노포어 멤브레인 제작법을 개발했다. <사진 : UNIST> 전기신호 분석해 분자의 크기와 종류 알 수 있어 UNIST(총장 정무영) 에너지 및 화학공학부의 이창영 교수팀이 ‘탄소나노튜브의 내부 채널을 이용한 나노포어(nanopore) 분석법’으로 이온 하나를 탐지하는 실험에 성공했다. 이 교수팀은 실험에서 얇은 플라스틱에 탄소나노튜브 구멍이 고르게 박힌 막을 제작해 활용했다. 그 결과, 탄소나노튜브 지름에 따라 다양한 크기의 분자와 나노입자를 탐지할 수 있었다. 나노포어는 수 나노미터(㎚, 1㎚는 10억 분의 1m) 크기의 미세한 구멍을 뜻한다. 이 구멍이 가득한 얇은 막(멤브레인)을 만들고, 여기에 분자를 통과시키면서 전기를 흘리면 그 정체를 파악할 수 있다. 분자가 통과
[첨단 헬로티] ▲ 4월 29일 서초구 aT센터에서 열린 '2019년 1차 비즈(Biz) 기술 설명회'에 참가한 중소기업 경영진과 연구들이 삼성전자 네트워크사업부 맹승주 마스터가 발표하는 5G 관련 강의를 듣고 있다. 29일, 삼성전자가 한국특허전략개발원(KISTA)과 함께 서초구 aT센터에서 협력회사와 중소∙중견 기업을 대상으로 사업 연계 또는 양산 가능성이 높은 우수 기술을 소개해 사업 기회 확대에 도움을 주는 '2019년 1차 비즈(Biz) 기술 설명회'를 개최했다. 이번 설명회에는 신기술 개발과 신사업 기회를 모색하는 87개사의 경영진과 연구원 등 160여명이 참여했다. 설명회에 소개된 기술은 △ 완전 생분해성 슈퍼 커패시터, △ 차세대 융복합 디바이스용 은나노 와이어 증착 △ 탄소나노튜브(CNT) 섬유와 시트 등의 소재 기술과 △ 증강현실(AR) 기반 키오스크 △ 인공지능(AI) 기반 감성∙행동인지 맞춤형 주문 로봇 등 4차 산업과 연관된 기술들이 소개됐다. 총 30건의 기술이 소개됐으며 한국특허전략개발원(KISTA), 과학기술일자리진흥원(COMPA)이 추천한 대학과 공공연구소의 우수기술과 서울지방중소벤처기업청, 서울창조경제혁신
[첨단 헬로티] 10만번 구부려도 可, 우수한 전도·소수·유연·내구성 갖춰 국내 연구진이 처음으로 그래핀과 탄소나노튜브를 결합, 면섬유에 코팅해 여러 번 구부리거나 눌러도 방수되고 높은 전도성을 갖는 직물형 센서개발에 성공했다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 면섬유와 같은 직물을 그래핀 및 탄소나노튜브를 섞은 용액에 담갔다 빼고 건조공정을 통해, 압력 및 변형정도(Strain)를 동시 측정 가능한 직물형 복합센서 개발에 성공했다고 지난 26일 밝혔다. 연구진은 제작한 센서를 면장갑에 접목, 손가락 동작에 따른 움직임을 감지하는 모션센서 제작에도 성공했다. 본 성과는 미국화학회 나노분야 국제학술지인‘응용재료 인터페이스’(AMI) 온라인에 지난달 8일자에 등재되었다고 말했다. 그동안 센서의 경우, 전기가 잘 통하는 전도성 계열 금속이 주로 활용되었다. 하지만, 금속은 구부리기가 힘들고 반복하면 쉽게 끊어지는 등 유연성과 내구성이 약해 상용화가 힘들었다. 연구진은 얇으면서도 단단하고 땀이나 약품 등 화학적으로도 안정성이 뛰어난 센서를 개발했다. 특히 세탁을 해도 문제가 없는 방수특성이 있고 별도의 기능보완
[첨단 헬로티] 과학기술정보통신부 산하 전기기술분야 정부출연연구기관인 한국전기연구원(KERI)이 2일 창원본원 강당에서 전 직원이 참석한 가운데 시무식을 갖고, 2017년 대표대표성과를 치하하고 2018년 무술년(戊戌年) 새해의 시작을 다짐했다. 한국전기연구원(이하 KERI) 송재성 원장 직무대행은 이날 신년사를 통해 “공동 운명체인 연구·시험·행정 부분이 서로 이해하고 협력하여 국가와 국민이 우리에게 준 소명인 ‘세계 일류 전기전문연구기관’ 달성을 목표로 새해에도 변함없이 구성원 모두가 각자의 위치에서 최선을 다해 달라”고 당부했다. 시무식에서는 2017년 한해 동안 최고의 성과를 거둔 연구자 및 팀(단체)를 대상으로 한 시상식도 진행됐다. 박영진 책임연구원(융복합의료기기연구센터 센터장)이 스마트 보청기 시스템 기술 개발 공로를 인정받아 ‘2017년도 올해의 KERI인상’을 수상했다. 스마트 보청기 시스템 기술 개발팀은 연구부문(단체)에서도 최우수상을 수상하며 두 배의 기쁨을 안았다. 스마트 보청기 시스템은 첨단 정보통신기술(ICT)과 보청기 기술을 융합한 노인친화형
▲김선정 한양대학교 공과대학 전기생체공학부 교수 [첨단 헬로티] 한양대 김선정 교수 연구팀이 수축이완하거나 회전할 때 전기 에너지를 저절로 생산하는 최첨단 실(yarn)을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구내용은 세계적인 학술지 사이언스 8월 25일자에 게재되었다. 연구팀은 탄소나노튜브를 꼬아서 코일 형태의 트위스트론 실(탄소나노튜브 인공근육)을 제조하였다. 이 실을 전해질 속에서 잡아당기면 꼬임이 증가하면서 부피가 감소된다. 그 결과 전하를 저장할 수 있는 전기용량이 감소하고, 전기용량 변화량만큼 전기에너지를 생산하게 된다. 여기서 트위스트론(twistron) 실안 과도하게 꼬여진 고무밴드 같은 코일형태의 실을 말한다. 트위스트론 실은 19.2밀리그램(mg)만으로도 2.3볼트(V)의 초록색 LED 전등을 켤 수 있다. 이 실은 초당 30회 정도의 속도로 수축 이완할 때 킬로그램(kg)당 250와트(W)의 전력을 생산할 수 있다. 연구팀은 파도나 온도변화를 활용하여 트위스트론 실이 스스로 전기 에너지를 생산하는 실험을 통해서, 에너지 하베스터로서의 응용가능성을 입증하였다. 에너지 하베스터는 열, 진동, 음파, 운동, 위치에너지 등 주변에서 일상적으로 버려지거나 사
[첨단 헬로티] 전기전문 출연연구기관 한국전기연구원(KERIㆍ원장 박경엽)과 창원산단 내 전자부품 제조업체인 대건테크(대표 신기수)는 최근 한국전기연구원 창원 본원에서 박경엽 한국전기연구원 원장, 신기수 대건테크 대표 등 양측 임직원이 참석한 가운데, ‘3D 나노 전자잉크 및 잉크 기반 고정밀 3D 프린팅 기술’ 관련 기술이전 조인식을 가졌다. 이를 통해 전자소자를 인쇄할 수 있는 고정밀 3D 프린터의 조기 상용화를 통한 신(新)시장 선점에 나선다는 계획이다. 한국전기연구원(이하 KERI) 설승권 책임연구원팀(나노융합기술연구센터)이 개발한 기술은 탄소나노튜브(CNT) 및 은(Ag) 나노입자를 이용한 ‘3D 프린팅용 나노 전자잉크’와 ‘잉크 기반 고정밀 3D 프린팅 기술’이다. 관련 기술은 그동안 연구진이 독자적으로 개발해 온 메니스커스(Meniscus) 기반의 3D 프린팅 기술(Advanced Materials/Small, 2015)을 더욱 발전시킨 세계 최고 수준의 기술로 국내외에서 큰 관심을 얻고 있다. 현재 4차 산업혁명 시대를 맞아 전자소자 제조 공정에도 3D 인쇄전자 기술을 적용하려는
▲연구진이 무선 주파수 리모컨을 사용해 탄소나노튜브 전자소자를 소멸 및 분해하고 있다.© News1 국내 연구진이 마술에서 사용하는 니트로셀룰로스 종이를 이용해 흔적 없이 사라지는 전자소자를 개발했다. 한국연구재단은 국민대 최성진 교수 연구팀이 자체적으로 잔해 없이 소멸하고, 분해가 가능한 보안용 반도체 전자소자를 개발하는데 성공했다고 16일 밝혔다. 니트로셀룰로스 종이는 일반 셀롤로스 종이를 황산 및 질산의 혼합액에 처리해 만든 종이로 낮은 발화점을 갖고 있으며, 연소 속도가 매우 빠르고 연소 후 잔여물(재)가 남지 않는 특성을 갖고 있다. 연구진은 니트로셀룰로스 종이 기판 위에 탄소나노튜브 전자소자를 제작했다. 이어 스탬핑 공정(원하는 물질의 모양을 특정 기판에 옮기기 위한 도장 공정)을 통해 전기히터를 니트로셀룰로스 종이 기판 뒤에 내장했다. 무선주파수 리모콘으로 내장된 전기히터에 신호를 보내면 열이 발생하면서 니트로셀룰로스 종이 기판을 연소시켜 원하는 시점 및 시간 내에 수 초 이내 탄소나노튜브 전자소자를 영구 소멸하면서 완전 분해 가능하다. 니트로셀룰로스 종이가 보안용 전자 소자의 기판으로 적용된 사례는 이번이 처음이다. 이번 연구 성과는
단일벽탄소나노튜브 제조 기업 옥시알아시아퍼시픽은 지난 2일, 씨엠파트너와 단일벽탄소나노튜브(SWCNT) 기반 제품 개발 및 생산 협력을 위한 양해각서(MOU)를 체결했다. 옥시알은 또 씨엠파트너와 배터리 응용 제품을 위한 튜발(TUBALL) 100kg 공급 계약도 체결했다. 이에 따라 씨엠파트너는 ‘튜발 배트(TUBALL BATT)’의 국내 생산을 담당한다. 튜발 배트는 리튬 이온 배터리를 포함한 에너지 응용 제품에 바로 사용 가능한 SWCNT 기반 첨가제다. 튜발 배트는 리튬 이온 배터리의 핵심 소재인 양극재에 첨가돼 배터리 셀의 두께는 줄이면서도 에너지 밀도, 배터리 수명, 배터리 성능, 점착력을 크기 향상시켜 준다. 또한 건조잔유물 무게 기준으로 튜발0.01%를 전극재에 첨가하는 것만으로도 리튬 이온 배터리의 재순환성을 강화할 수 있다. 튜발 배트는 씨엠파트너의 친환경 오토바이 ‘썬바이크(SUNBIKE)’의 배터리 성능 향상 및 최종사용자를 위한 제품 개발에도 사용된다. 옥시알아시아퍼시픽 빅토르 김과 씨엠파트너 이병세 CEO는 “이번 튜발 배트의 국내 생산을 시작으로 앞으로 폴리머 복합재, 고무,
한국전기연구원 탄소나노소재 기반 고전도성 섬유 제조기술 개발 차세대 유연전극 재료로 각광받고 있는 탄소나노튜브(CNT)와 금속나노소재(은나노와이어)를 분산제 없이 복합화하여 전기가 잘 통하는 섬유(고전도성 섬유)를 제조할 수 있는 획기적 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 이에 따라 의복과 일체화된 진정한 형태의 ‘의류형 웨어러블 디바이스’의 조기 구현에 크게 기여할 것으로 예상되고 있다. 미래창조과학부 국가과학기술연구회 산하 정부출연연구기관인 한국전기연구원(KERI) 이건웅·한중탁 박사팀은 최근 의류형태의 웨어러블 디바이스에 필수적인 ‘유연 고전도성 섬유’를 제조할 수 있는 고전도성 페이스트(섬유방사도프) 제조기술 및 탄소나노튜브와 은나노와이어의 재배열을 통해 전기전도도를 획기적으로 향상시킬 수 있는 기술을 개발하는 데 성공했다. 액세서리형에서 의류형 웨어러블 기기 구현 그림 1. 무분산제형 섬유도프를 이용한 고전도성 섬유 제조 과정 현재 ‘웨어러블 디바이스(Wearable device)’라고 하면 액세서리 형태의 스마트 와치나 구글글라스와 같은 액세서리형 기기들을 주로 떠올린다