재료연구원, 세계 최초 저온 합성 브롬화구리막 기반 고유연·고감도 암모니아 센서 개발

재료연구원, 세계 최초 저온 합성 브롬화구리막 기반 고유연·고감도 암모니아 센서 개발

기사승인 2025-03-17 18:14:12

한국재료연구원(KIMS) 연구팀이 저온 합성 기술을 통해 유연한 암모니아 가스 센서를 세계 최초로 개발했다. 이 센서는 브롬화구리막(CuBr)을 활용해 암모니아 농도를 감지하며 고유연성과 고감도, 고선택성의 성능을 갖추고 있어 웨어러블 기기나 질병 진단 센서 등 다양한 분야에서 활용 가능하다.


기존의 암모니아 센서는 500℃ 이상의 고온 진공 공정이 필요했으나 이 연구팀은 150℃ 이하의 저온에서 간단한 용액 공정으로 브롬화구리막을 합성하는 기술을 개발했다. 이로 인해 고온에 취약한 유연 기판에도 적용할 수 있고, 제작 비용도 크게 줄일 수 있었다.

이 기술로 제작된 센서는 암모니아 농도를 매우 낮은 수준에서도 감지할 수 있으며 1000번 이상의 구부림 실험을 통해 고성능을 유지하면서 안정적으로 작동하는 성능을 입증했다.

윤종원 연구팀 책임자는 "이 센서는 플렉서블 및 웨어러블 기기로 확장 가능하며, 실내 공기 질 모니터링과 개인 건강 관리 등 다양한 분야에 활용될 수 있다"며 "특히 날숨 분석을 통한 질병 진단에도 응용할 수 있을 것"이라고 말했다.


이 연구는 센서스 앤 액튜에이터스 비: 케미컬(Sensors and Actuators B: Chemical)이라는 세계적 학술지에 발표됐으며 대면적 필름 형태의 센서로의 확장 연구가 진행 중이다.



◆전기연구원, 웨어러블 전자기기용 ‘고에너지 경량 와이어’ 개발

한국전기연구원(KERI) 한중탁 박사팀이 기존 섬유 제조 공정 방식을 활용해 웨어러블 전자기기용 고에너지 경량 와이어를 개발했다. 

이 와이어는 단일벽 탄소나노튜브(CNT)를 기반으로 제작됐으며 경량성과 뛰어난 전도성을 가진 신소재로 웨어러블 기기들의 성능을 획기적으로 개선할 수 있다.


탄소나노튜브(CNT)는 강도는 강철의 100배, 전도도는 구리에 필적하는 특성을 지닌 소재로 전자기기에서 중요한 전선 역할을 한다. 

하지만 CNT는 응집력이 강해 전자기기 분야에 적용하는 데 어려움이 있었으나 한 박사팀은 CNT의 표면에 산소 기능기를 도입하고 이를 통해 성능을 극대화하는 방법을 개발했다.


기존 합성섬유 공정을 바탕으로 CNT 용액을 방사해 기능성 와이어를 제조하는 방식이 사용됐으며 산화 그래핀을 첨가해 분산성을 높이고 방사 과정에서 발생할 수 있는 문제를 해결했다. 이를 통해 경량화와 에너지 효율을 동시에 달성할 수 있는 와이어가 완성됐다.

재료연구원(KIMS)과 건국대학교 연구팀은 이 기술의 성능을 검증했으며 슈퍼커패시터와 가스 센서 분야에서도 우수한 성능을 보였다. 특히 가스 센서 성능은 소방대원 및 국방 분야에서 유용하게 활용될 수 있다.


이 연구 결과는 ‘ACS Nano’ 학술지에 발표됐으며 KERI는 이번 기술이 전기차와 드론 등 미래 모빌리티 분야에서도 중요한 역할을 할 것이라 전망하고 있다.



◆경상남도의회 경제환경위원회, 경상남도상공회의소협의회 간담회

경상남도상공회의소협의회(회장 최재호)와 경상남도의회 경제환경위원회(위원장 허동원)는 17일 창원 무학홀에서 간담회를 개최했다. 

이번 간담회는 지역 경제 발전과 기업 지원을 논의하기 위한 자리였으며, 경상남도의회 의원, 경상남도 관계자, 상공회의소 회장단과 창원 기업 대표들이 참석했다.


간담회에서는 △창원출입국외국인사무소 조직 확충 △가덕도신공항 건설 참여 확대 △지역 기업 지원 등을 다뤘다. 경남상의협의회는 외국인 근로자 확보를 위한 행정 절차 간소화와 하도급률 확대 등을 요청했다.

도의회는 외국인 노동자 비자 발급 문제 해결과 대형 사업에서 지역 건설업체의 참여 확대를 위한 행정적 지원을 검토하기로 했다.

참석자들은무학 생산 공장을 방문한 후 굿데이뮤지엄을 관람하며 기업 역사와 제품 개발 과정을 확인했다.

허동원 위원장은 "기업들의 애로사항을 해결할 수 있도록 실질적인 지원 방안을 마련할 것"이라고 말했고, 최재호 회장은 "지역 경제 발전을 위한 협력을 지속하겠다"고 답했다.



◆경남테크노파크, 의령은광학교와 SW 교육·복지 사각지대 해소 체결

경남테크노파크(KTP)는 17일 공립특수학교인 의령은광학교와 SW 교육과 복지 사각지대 해소를 위한 업무협약(MOU)을 체결했다. 

이번 협약은 특수학교 학생들에게 맞춤형 SW 교육을 제공하고, 학생들의 진로 탐색과 진학 정보 등을 지원하기 위해 마련됐다.


경남TP와 의령은광학교는 학생들의 개별 특성에 맞는 수준별 교육을 진행하고 AI 및 로봇 교육 등 특수학교 여건에 맞춘 SW 교육 콘텐츠를 제공하기로 했다. 또한 양 기관은 1대1 지도학습을 통해 질 높은 교육을 제공할 계획이다.

경남TP는 창원천광학교, 밀양아리솔학교와의 협약에 이어 이번 협약을 체결한 것으로 특수학교를 위한 SW 교육 확장에 계속해 힘쓰고 있다. 

김정환 경남TP 원장은 "SW 교육격차 해소와 교육·복지 사각지대 최소화에 기여하고 특수학교 학생들이 SW, AI, 로봇 분야에서 진로를 탐색할 수 있도록 적극 지원하겠다"고 말했다.



◆경남TP, ‘버티콘 2025’서 5372만 달러 상담 성과

경상남도와 경남테크노파크(경남TP)는 지난 10일부터 13일까지 미국 텍사스주 달라스에서 열린 ‘버티콘 2025’에 참가해 도내 4개 항공기업과 함께 5372만 달러 규모의 상담 성과를 올렸다. 

이 행사는 ‘헬리 엑스포’에서 명칭을 변경한 후 첫 번째 개최된 행사로 지난해보다 두 배 이상 높은 수출 상담 실적을 기록했다.


경남TP는 KOTRA 달라스 무역관과 협력해 홍보부스를 설치하고 사전 발굴된 잠재 고객과 1대 1 맞춤형 B2B 미팅을 주선했다. 

이에 따라 켄코아에어로스페이스, 우림PTS, 씨엔리, 케이피항공산업 등 경남 항공기업들이 에어버스, 벨, GE 에어로스페이스 등 글로벌 기업과 활발한 상담을 진행했다.

켄코아에어로스페이스와 케이피항공산업은 이번 미팅을 통해 글로벌 항공 시장에 대한 이해를 넓히고 향후 수출 성과로 이어질 수 있는 기회를 얻었다. 
강종효 기자
k123@kukinews.com
강종효 기자
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