헬로티 이동재 기자 | 국내 연구진이 고체산화물 연료전지의 핵심인 고성능 촉매를 새롭게 개발했다. 연구를 수행한 대학은 연료를 가리지 않고 전기를 생산하는 고체산화물 연료전지의 상용화가 한걸음 더 가까워졌다고 자평했다. UNIST가 에너지화학공학과 김건태 교수 연구팀이 고성능 복합 용출 촉매를 개발했다고 12일 밝혔다. 용출은 촉매 입자 내부의 금속 나노입자가 표면으로 올라오는 현상으로, 표면으로 올라온 철 나노입자는 촉매 성능을 높이고, 촉매끼리 뭉치는 문제도 막는 역할을 한다. 연료전지는 수소나 탄화수소만으로 물과 전기를 만드는 친환경 발전장치다. 특히 고체산화물 연료전지는 생산이 까다로운 수소 대신 탄화수소를 쓸 수 있고, 발생된 폐열도 재활용할 수 있다는 장점이 있다. 연료전지는 탄화수소와 산소 간 화학반응을 촉진하는 촉매가 그 성능을 결정하는 만큼, 고성능 촉매의 개발이 필수적이다. 용출이 가능한 촉매는 망간 금속계와 철 금속계로 나뉘는데 철 금속계 자체의 성능은 망간 금속계에 비해 뛰어나지만 철 입자를 용출시키는 것이 어려웠다. 김 교수팀은 기존 용출 촉매보다 철 나노 입자가 촉매 표면에 더 작고 균일하게 올라올 수 있는 촉매를 개발했다. 연구팀은
헬로티 이동재 기자 | 포스텍(POSTECH)이 빗썸·코인원·코빗의 합작법인 CODE(COnnect Digital Exchanges)와 트래블 룰(Travel Rule) 거래소 연동 솔루션 개발을 위한 산학협력을 체결했다. 협약식에는 CODE 초대 대표인 차명훈 코인원 대표를 비롯해 방준호 빗썸 부사장, 김회석 코빗 CFO, 홍원기·우종수 포스텍 블록체인연구 공동센터장 등이 참석했다. 지난 8월 빗썸·코인원·코빗은 국제자금세탁방지기구(FATF)가 요구하는 트래블 룰 시스템 구축을 위해 CODE를 설립한 바 있다. 3사는 CODE를 중심으로 각사에서 개발 중이던 솔루션을 연동하고 상호 협력하며 트래블 룰에 대응하기로 했다. 이번 협약으로 포스텍 산하 크립토블록체인연구센터(CCBR)가 트래블 룰 솔루션 개발을 중점적으로 진행할 예정이다. 양사는 가상자산사업자를 위한 트래블 룰 프로토콜과 솔루션 연구개발에 초점을 맞춰 공동 연구에 나선다. 협약은 약 6개월간 진행되며 추후 갱신 여부를 논의할 전망이다. 양사는 트래블 룰 솔루션의 안전성을 높이기 위해 블록체인 기술 기반으로 시스템을 구축할 예정이다. 특히 비트코인의 오프체인 거래 솔루션인 라이트닝 네트워크를 도입해
헬로티 이동재 기자 | 국내 연구팀이 정유 처리의 부산물로 여겨졌던 황을 이용해 30분 만에 리튬-황 전지 양극재를 합성하는 데 성공했다. POSTECH 연구팀은 고에너지 밀도, 고속 충전, 그리고 기계적 유연성을 부여할 수 있는 혁신적인 리튬-황((Li-S) 전지를 개발했다. 추가적인 용매나 개시제, 계면활성제, 입체 안정화제를 사용하지 않고 30분 이내의 빠른 반응시간을 통해 계층적으로 정렬된 형태의 역가황 고분자 입자를 합성한 첫 번째 사례다. 현재 사용되는 고독성 전이 금속계 양극 재료와는 달리, 황은 값이 싸고 풍부하며, 독성이 적다는 점 때문에 주목받고 있는 물질이다. 특히, 리튬-황 배터리는 높은 이론적 에너지 밀도로, 높은 용량을 저장할 수 있어 차세대 배터리로서 가능성을 보여준다. 하지만, 황은 근본적으로 낮은 전기전도도를 가지기 때문에, 활성 물질의 완전한 활용을 방해하여 충방전 속도를 늦추고, 전해질에 용해도가 높아 전지의 수명을 떨어뜨리는 단점이 있다. 연구팀은 기존의 황 전극과 달리 황의 함침 공정을 사용하지 않고, 황과 비닐포스폰산의 역가황 반응을 이용한 공중합을 통해 30분 만에 황 기반 고분자 입자를 합성했다. 짧은 반응시간에 균
헬로티 이동재 기자 | 철강·에너지소재대학원 홍대근 교수와 임창희 교수 공동연구팀이 인공지능을 활용한 출강 자동화 시스템을 개발했다. 이 시스템은 현재 포스코 광양제철소 2제강 2전로에 적용되고 있다. 컵 안에 있는 불순물을 제거하기 위해 컵을 천천히 기울여 불순물만 걸러내듯이, 출강은 전로 안에 떠 있는 슬래그(불순물)를 천천히 걸러내는 작업이다. 지금까지 출강 방식은 작업자가 고온, 고열의 작업 환경에서 육안으로 확인하면서 이 작업을 매일 수십 차례 수동으로 작업해야 했다. 그렇다 보니 작업자의 숙련도에 따라 제품 성분이나 미세한 품질의 편차가 발생하고, 데이터를 정량화하기 어려움이 있었다. 또한, 고열 작업 특성상 안전사고에 노출될 수밖에 없었다. 연구팀은 전로 출강자동화를 위해 포스코 기술연구원, 광양제철소 제강부와 협업해 영상분석 연구를 수행했다. CCTV를 통해 실시간으로 수집되는 다트(내화물) 투입 영상과 SDS(Slag Detection System) 영상을 이용해 딥러닝 기반 다트 투입 적중 여부 자동 판정 기술을 각각 개발했다. 먼저, 작업을 단계별로 세분화하고 조건별 데이터를 수집, 표준화한 다음 출강 패턴을 도출했다. 이렇게 도출된 출강
헬로티 이동재 기자 | 한·뉴질랜드 공동연구팀이 독성은 줄이고 세포 친화적일 뿐만 아니라 물성을 향상시킨 바이오잉크를 개발해, 대(大)체적의 장기를 제작하는 방안을 제시했다. 포항공과대학교(POSTECH) IT융합공학과·기계공학과 장진아 교수, 기계공학과 김현지 박사, IT융합공학과 강병민 씨 연구팀은 뉴질랜드 오타고대학 쿤 림 교수, 스티븐 쿠이 박사 연구팀과 공동으로 임상에 적용할 수 있는 광 개시가 가능한 탈세포화 세포외 기질1 바이오잉크를 제작하는 데 성공했다. 바이오잉크란 3D/4D 프린팅을 통해 체내 조직이나 장기를 만들 때 사용되는 소재다. 세포를 보호해 프린팅 후 세포 생존을 유지할 수 있는 환경을 만드는 것이 바이오프린팅 기술의 핵심이다. 지금까지 연구된 바이오잉크는 체내 세포외 기질의 특이적 성분 중 일부만을 가질 뿐 세포에 체내와 유사한 환경을 제공하는 데에 한계가 있었다. 뿐만 아니라, 바이오잉크의 프린팅 효율을 높이기 위해서는 UV 광 개시제를 이용하거나, 다른 물질과 섞어야 했다. UV 광 개시제는 독성을 가지기도 하지만, 급진적인 화학반응으로 체내 활성 산소를 만들어 세포에 유해한 한계점을 지닌다. 또한, 다른 물질과 섞는 경우,
헬로티 이동재 기자 | POSTECH‧고려대 공동연구팀이 태양 빛을 반사하거나 투과시켜 에너지 소비를 줄일 수 있는 복사 냉각 소재를 개발했다. 건물이나 전망대 등에 사용하면 에너지 효율을 대폭 높일 수 있을 것으로 기대된다. 공동연구팀은 가시광 빛을 투과하고, 근적외선 빛을 반사하는 동시에 대기가 투명한 구간인 파장 8~13마이크로미터(μm) 구간에서는 열을 방사하는 투명 복사 냉각 소재를 개발했다. 복사 냉각 기술 물체가 태양으로부터 에너지를 적게 받고, 복사열을 방출함으로써 온도를 낮출 수 있는 기술이다. 지금까지 개발된 복사 냉각 소재는 태양광의 모든 빛을 투과하는 투명 방사 소재이거나 태양광의 모든 빛을 반사하는 불투명 소재로 제한돼 있었다. 이처럼 소재의 투명성은 복사 냉각을 실생활에 응용을 위한 중요한 특성이지만, 투명한 시스템에서 투과한 빛은 내부에 갇혀 오히려 온도를 올리는 주요 요인이 된다. 연구팀은 이런 문제를 해결하기 위해 투명 복사 냉각 소재 개발에 주목했다. 연구팀은 빛의 특성을 이용해 가시광은 투과하면서, 근적외선은 반사하고, 중적외선은 방사할 수 있는 소재를 제시했다. 이번에 개발된 투명 복사 냉각 소재는 근적외선의 빛을 선택적으
헬로티 김진희 기자 | POSTECH은 KB국민은행과 손잡고 핀테크(Fintech) 분야 연구개발 협업, 공동연구 및 고급인력 교류를 통해 금융산업 발전에 기여하기 위해 디지털혁신 연구센터를 설립키로 했다. POSTECH이 지난 23일 POSTECH 공학4동에서 ‘디지털혁신 연구센터’ 현판식을 갖고 본격적인 운영을 시작한다. 디지털혁신 연구센터에서는 △인공지능(AI) △빅데이터 △블록체인 △클라우드 △증강현실(AR)/가상현실(VR) △아키텍처, 보안 등 디지털 금융상품 및 서비스 개발을 위한 공동연구를 수행한다. 이를 위해 POSTECH 인공지능, 산업공학, 컴퓨터공학, 전자공학, 정보통신 대학 등 분야별 교수 및 전문가가 참여하고, KB국민은행 임직원과 인적교류를 확대해 나갈 예정이다. 장봉규 디지털혁신 연구센터장은 “최근 금융산업은 빅데이터, AI, 블록체인 등의 IT와의 접목을 통한 새로운 핀테크 비즈니스 창출에 대한 수요가 증가하고 있다”며 “POSTECH의 최신 기술을 활용해 새로운 가치와 경험을 제공하는 것을 목표로 핀테크 전 분야에서 협력해 나가겠다”고 밝혔다. 이날 현판식에는 김무환 총장, 박준원 부총장, 장봉규 센터장 등 주요 보직자와 KB국
헬로티 김진희 기자 | 화석연료를 대체할 수 있는 미래 친환경에너지로 수소에너지가 주목받고 있다. 최근 POSTECH(포항공과대학교, 총장 김무환) 연구팀에서 수소에너지를 경제적이면서 안정적으로 만들 수 있는 금속 나노촉매를 개발했다. 화학공학과 한정우 교수, 박사과정 황루이씨, 박사과정 임채성씨 연구팀이 페로브스카이트 산화물의 용출(溶出) 특성을 이용해 안정성을 오래 유지할 수 있는 금속 나노입자 촉매를 개발했다. 또한, 용출된 니켈 나노입자가 갖는 높은 촉매활성을 밝히기 위해 이론적인(DFT 계산) 메커니즘을 제시하고 이를 실험적으로 증명했다. 이 연구결과는 촉매 분야 세계적 권위지인 ’저널 오브 커탤러시스(Journal of Catalysis)에 최근 게재됐다. 2016년 발효된 파리협정 이후 121개 국가가 ‘2050 탄소중립 목표 기후동맹’에 가입하는 등 전 세계의 화두가 됐다. 우리 정부 역시 작년 12월 7일 ‘2050 탄소중립 추진전략’을 발표하면서 ‘탄소중립(Carbon Zero)’을 선언했다. 탄소중립 추진전략의 핵심은 에너지 주공급원을 화석연료에서 신·재생에너지로 전환하는 것인데, 그중 수소는 장기간, 대용량으로 에너지 저장과 이동이 가능
[첨단 헬로티] SK텔레콤이 포항공과대학교(이하 POSTECH)와 5G 단말의 통신 품질을 높이기 위한 안테나 조정 기술을 개발해 특허 출원을 완료했다. 이 기술은 5G 28GHz 고주파수 대역에서 안테나의 전기적 특성을 조정해 단말 송수신 환경을 최적화한다. 예를 들어, 이용자가 스마트폰을 잡는 방식, 고개를 돌리는 방향 등 통신 이용 환경을 달리해도 안테나의 전기적 특성 조정을 통해 통화·데이터 품질을 높이고 배터리 전력 소모를 줄일 수 있다. LTE 단말에도 안테나 성능을 향상시키는 기술이 있었지만 28GHz 대역 기술 개발은 이번이 처음이다. 주파수의 물리적 특성상, 고주파수 28GHz 대역은 LTE보다 단말 내 좁은 면적에 부품을 배치해야만 한다. SK텔레콤과 POSTECH은 이러한 특성을 반영한 28GHz 맞춤형 안테나 조정 기술을 개발, 5G 디바이스 테스트 랩의 실제 5G 환경에서 기술 검증을 완료했다. 이번 성과는 지난 해 6월, SK텔레콤과 POSTECH이 ‘5G 분야 신기술 연구·개발 산학협력’ MOU를 맺고 공동 연구한 첫 결과물이다. SK텔레콤은 이를 바탕으로 5G 단말·칩셋