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'나노 기술'통합검색 결과 입니다. (14건)

TSMC, 2나노 기술 유출 의혹 직원 해고

전 세계 파운드리(반도체 위탁생산) 1위 대만 TSMC가 내부 모니터링을 통해 2nm(나노미터, 10억분의 1m)급 다음세대 공정 기술 영업비밀 유출 정황을 포착하고 관련 직원들을 즉시 해고했다. 10일 닛케이아시아 등 외신을 종합하면 수사기관인 타이완 고등검찰청 지적재산권부는 국가안보법을 적용, 해당 직원들을 체포하고 주거지 및 관련 장소에 대한 전격 압수수색을 단행했다. 이번 사건은 2022년 개정된 국가안보법이 경제 스파이 행위를 수사한 첫 사례로 꼽힌다. 특히, 일본의 반도체 장비업체 도쿄일렉트론도 이번 사건과 관련된 직원 1명을 대만 법인에서 해고한 것으로 전해졌다. 수사 과정에서 도쿄일렉트론의 대만 사무실도 압수수색을 받은 것으로 파악되고 있다. 또한 일부 유출자로 지목된 직원들이 일본 신생 파운드리 라피더스에 수백 장의 공정 통합 기술 사진을 전달한 정황도 포착됐다. 다만, 라피더스 측이 해당 행위를 사전에 지시했는지는 아직 확인되지 않았다. TSMC는 “영업비밀 보호에 대한 무관용 원칙을 적용하며, 향후 내부 감시관리 체계를 더욱 강화할 계획”이라고 강조했다.

2025.08.10 06:27전화평

수소생산 경제성 확보한 신개념 촉매 개발…"실용화 연구 진행"

청정수소를 더 효율적으로 분해할 수 있는 신개념 촉매가 개발됐다. 기존 나노 촉매 대비 암모니아 분해 성능이 3배 정도 더 높아 수소 생성률이 1.7배 이상 개선될 전망이다. 한국에너지기술연구원(원장 이창근, 에너지연)은 수소연구단 구기영 박사 연구팀이 기존보다 경제성이 향상된 신개념 암모니아 분해 촉매 합성법을 개발했다고 3일 발표했다. 이를 활용하면 암모니아에서 수소를 더 효율적으로 분해할 수 있다. 이때문에 수소 경제 실현에 크게 기여할 것으로 연구팀은 기대했다. 암모니아는 3개의 수소 원자와 1개의 질소 원자로 구성된다. 수소 함량이 높아 수소의 장거리 운송과 대용량 저장에서 운반체로 주목받고 있다. 그러나 운송 이후 수요지에서 암모니아를 분해, 수소를 생산하는 기술은 초기 개발 단계다. 이에 연구팀은 원자번호 71번, 루테늄(Ru)에 주목했다. 루테늄이 다른 촉매보다 100도 이상 낮은 500도~600도 조건에서도 암모니아를 빠르게 분해할 수 있기 때문이다. 문제는 루테늄이 소수 국가에만 존재하는 매우 희귀한 금속이라 구하기 어렵다는 점이다. 이에 따라 루테늄을 적게 쓰면서도 수소를 분해할 방법으로 나노 촉매를 만들어 쓰는데, 이는 대량 생산 공정이 복잡하고 제조 비용도 많이 든다. 구기영 책임연구원은 "촉매 경제성 확보를 위해 폴리올 공정 기반의 신개념 루테늄 촉매 합성법을 개발했다"며 "이는 기존 촉매에 비해 3배 이상 높은 암모니아 분해 성능을 나타냈다"고 설명했다. 연구진이 활용한 폴리올 공정은 주로 금속을 나노 입자로 합성하는 데 쓰인다. 기존 공정에서는 입자끼리 뭉치는 현상을 막기 위해 안정화제를 넣는데, 이로 인해 공정이 복잡해지고 비용도 증가한다. 연구진은 이에 '탄소사슬'이라 불리는 유기 분자 길이가 입자의 응집 정도에 영향을 준다는 점에 착안했다. 탄소사슬 구조와 길이를 조절하면 첨가제 없이도 나노 입자의 응집을 효과적으로 억제할 수 있다고 본 것. 실험결과 탄소사슬 길이가 긴 부틸렌글리콜을 활용하면 안정화제 없이도 2.5nm 크기의 루테늄 입자가 균일하게 분산되고 수소 생성 반응이 일어나는 'B5 사이트'(반응성이 좋은 류테늄 원자 위치 형태)가 형성된다는 것을 확인했다. 구기영 책임은 "이렇게 만든 촉매는 부틸렌글리콜을 사용하지 않은 기존 루테늄 촉매와 비교했을 때, 활성화 에너지는 약 20% 낮아졌고 수소 생성률은 1.7배 증가했다"며 "기존 합성법 대비 3배 이상 뛰어난 경제성을 보였다"고 부연 설명했다. 구 책임은 "향후 암모니아 분해 촉매 기술 국산화와 실용화에 기여할 수 있을 것”이라며, “현재 수행중인 과기정통부 글로벌 톱 과제를 통해 펠릿 형태로 만드는 실용화 연구와 성증 검증을 진행할 계획"이라고 말했다. 연구결과는 나노분야 국제 학술지 '스몰(Small, IF 12.1)' 표지논문으로 게재됐다. 연구는 과학기술정보통신부와 국가과학기술연구회의 글로벌 TOP 전략연구단 지원사업으로 수행했다.

2025.07.03 13:07박희범

노벨상·삼성호암상 '세계 최고' 석학, 부산서 특별강연회 연다

호암재단은 ΄노벨상 & 삼성호암수상자 특별 강연회΄를 이달 12일 오후 2시, 부산 벡스코 컨벤션홀 3층에서 개최한다고 2일 밝혔다. 호암재단은 매년 국내외 최고의 석학을 초청, 전국의 청소년들을 대상으로 첨단 과학지식을 전하고, 꿈과 미래를 그려볼 수 있는 강연회를 개최해 오고 있다. 올해부터는 전국 주요 도시 중 한 곳을 선정해 전국 순회 형식의 특별 강연을 개최할 예정이며, 그 첫 번째로 올여름 부산에서 강연회를 개최한다. 강연에는 2023년 노벨화학상 수상자인 모운지 바웬디 MIT 석좌교수와 2012년 삼성호암상 수상자인 현택환 서울대 석좌교수가 참여해 ΄퀀텀닷΄과 ΄나노기술΄을 주제로 강연을 진행하고, 질의응답 시간을 가질 예정이다. 특히 모운지 바웬디 교수는 국내 청소년 대상으로 첫 강연에 나선다. 현택환 서울대 석좌교수는 '나노기술, 우리 삶의 무엇을 어떻게 바꿔줄까?'를 주제로, 나노기술의 개념을 소개하고 다양한 분야에서의 응용 사례를 통해 나노기술이 우리의 일상에 미치는 영향력과 사회 전반에 어떤 변화를 가져올 수 있는지를 강연한다. 모운지 바웬디 MIT 석좌교수는 '퀀텀닷: 호기심에서 기술로'를 주제로, 노벨상을 수상한 과학자로서의 삶과 연구 여정을 소개하고, '퀀텀닷'이라는 신비로운 과학의 세계를 설명하며, 이 기술이 우리의 미래를 어떻게 바꿀 수 있을지에 대해 강연한다. 김황식 이사장은 " 전국 순회 특강의 일환인 본 강연회는 부산∙경남지역 청소년들을 위해 부산에서 최초로 개최되어 더욱 의미가 있다"며 "청소년들이 세계적인 석학들의 과학에 대한 열정과 도전 정신을 접하며 자신의 꿈을 키우는 소중한 기회가 되길 바란다”고 말했다. 이번 강연회는 청소년은 물론 대학생과 관련 분야 연구원도 참여할 수 있으며, 호암재단 홈페이지를 통해 사전 신청시 무료로 참석할 수 있다. 강연 종료 후에는 호암재단 공식 유튜브 채널에 강연 영상이 제공돼 누구나 자유롭게 시청할 수 있도록 할 예정이다. 호암재단은 2021년부터 매년 여름과 겨울, 청소년들을 대상으로 최신 과학 및 인문 지식, 미래 설계에 도움이 되는 강연을 무료로 제공해 왔으며, 이를 통해 스스로 탐구하고 목표를 세울 수 있도록 도움을 주고 있다.

2025.07.02 09:26장경윤

암 재발 더이상 걱정없는 혁신적 항암 치료 기술 나왔다

암 재발 걱정없는 혁신적인 암치료 기술이 개발됐다. POSTECH(포항공과대학교) 화학과·융합대학원 김원종 교수는 28일 "현재 동물 실험 단계지만, 암세포만을 제거하는 암치료의 오랜 숙원을 해결할 것"이라며 "다른 질병에도 적용 가능하다"고 언급했다. POSTECH에 따르면 김 교수 연구팀은 '표적 단백질 분해'(TPD) 전략과 나노 기술을 결합하는 방법으로 혁신적인 항암치료 기술을 개발했다. 연구결과는 'ACS 나노(ACS Nano)' 온라인판 3월호 부표지에 게재됐다. 기존 항암제는 종양세포에 필요한 특정 단백질 활성을 일시적으로 억제해 암세포 기능을 약화시키거나 세포 사멸을 유도한다. 그러나, 이에는 치명적인 약점이 있다. 시간이 지나면서 암세포 내성이 생기고, 다른 경로로 암세포가 퍼지기도 한다. 과학기술계 및 의료계가 이를 해결을 위해 주목한 기술이 '표적 단백질 분해'다. 이는 고장이 난 부품을 수리하는 대신 완전히 교체하는 방식으로, 암을 근본적으로 치료할 수 있다. 하지만, 여기에도 걸림돌이 있다. 단백질 분해제가 물에 잘 녹지 않아 혈액에 오래 머물지 못하고, 배출된다는 점이다. 그뿐 아니라 암세포만 정확히 타격하는 능력도 부족해 정상 세포에 부작용을 일으키는 폐단도 있다. 연구팀은 물을 싫어하는 '소수성' 고분자와 물을 좋아하는 '친수성' 고분자를 결합하는 방법으로 이 문제를 풀었다. 작은 공 모양의 '마이셀(micelle)'을 형성하는 나노입자를 자체 설계했다. 이 나노입자는 혈액 속에서 안정적으로 순환하며, 종양세포 주변 특정 환경에서만 활성화된다. 특히, 이 나노입자는 2가지 경로로 단백질을 분해한다. '프로테아좀' 경로는 세포 속 단백질을 잘게 쪼개 분해하고, '오토파지' 경로는 세포가 스스로 불필요한 구성 요소를 없애고 재활용한다. 연구팀은 "암세포는 분해하고, 약물로는 치료하는 1석2조 해결법"이라며 "표적 단백질에 결합하는 부분만 바꾸면 전립선암을 포함한 다양한 암과 질병 치료에 활용할 수 있을 것"으로 내다봤다. 김원종 교수는 "전립선암 동물 모델로 실험한 결과는 매우 고무적이었다"며 "나노입자는 암세포에 효과적으로 모여 표적 단백질을 분해함으로써 강력한 항암 효과를 보였으며, 정상 세포에는 거의 영향을 주지 않았다"고 설명했다. 김 교수는 또 "환자 맞춤형 치료제 개발의 새로운 플랫폼이 될 것"으로 기대했다. 한편, 이 연구는 과학기술정보통신부의 리더연구자지원사업, 미래유망융합기술 파이오니어사업, 선도연구센터사업의 지원을 받았다.

2025.03.28 09:42박희범

KETI·성균관대, 전고체 전지 충방전 속도·수명 개선 핵심기술 개발

한국전자기술연구원(KETI·원장 신희동)은 성균관대 김영준 교수 연구팀과 함께 전고체 전지의 충·방전 속도와 수명 개선을 위한 핵심 기술을 개발했다고 14일 밝혔다. 전고체 전지 전극은 일반적으로 활물질·고체 전해질·도전재를 혼합해 구성되지만, 고체 전해질 함량이 증가하면 이온 전도성은 높아지나 전자 이동이 저하하고, 도전재인 카본 블랙의 함량이 증가하면 전자 전도성은 향상되나 이온 이동이 제한돼 이온과 전자 전도성을 동시에 극대화하는 것이 주요 기술적 과제로 지적돼 왔다. KETI 차세대전지연구센터와 성균관대학교 나노과학기술원 김영준 교수 연구팀은 고체 전해질과 탄소나노섬유(CNF)를 함께 합성하는 방식을 개발함으로써 전고체 전지의 이온과 전자 전도성을 동시에 향상하고, 충·방전 속도와 수명이 개선됨을 확인했다. 연구진은 고체 전해질 합성 과정에서 CNF를 균일하게 분산시키는 기계적 밀링과 열처리 공정을 적용한 복합화 방식을 적용했다. 기술 개발을 주도한 김경수 박사(KETI 수석연구원)는 “이 기술은 기존 고체 전해질 합성 공정에 CNF를 추가하는 비교적 단순한 방식으로 구현돼 상업적 적용이 용이할 것으로 기대된다”며 “센터는 연구 결과를 바탕으로 전고체 전지 성능 극대화를 위한 요소 기술 개발에 집중할 계획”이라고 밝혔다. 황화물계 고체 전해질은 이온 전도도가 높지만 탄소와의 산화반응으로 충·방전을 반복 하면 성능이 저하하는 문제가 있었으나, 이번 기술을 적용하면 100회 충·방전 후에도 용량 유지율이 기존 대비 35% 향상되는 것으로 확인됐다. 송준호 KETI 차세대전지연구센터장은 “연구진은 차세대배터리 소재와 전극 기술부터 전지 제조 기술까지 폭넓은 연구를 진행하는 한편, 충청북도 오창에 리튬 이차전지 및 전고체 전지 평가·분석 시설 구축을 추진하고 있다”며 “KETI는 배터리 분야 국내 핵심 거점으로서 전고체 전지 상용화 연구에 주력하겠다”고 밝혔다. 한편, KETI의 연구 성과는 재료화학 분야 국제학술지인 '재료화학 A 저널(Journal of Materials Chemistry A, IF=10.7)' 최신호에 게재됐다. 연구는 국가과학기술연구회 글로벌 TOP 전략연구단 사업 지원을 받아 수행됐다.

2025.03.14 18:59주문정

"국내 나노반도체 전공 대학원생 12명, 3월에 벨기에로 연수"

과학기술정보통신부는 18일 나노종합기술원과 벨기에 나노전자 및 디지털 연구기관인 아이멕(IMEC) 간 인턴십 파견 업무협약(MoC:협력각서)을 체결했다고 밝혔다. 나노종기원은 나노 반도체 공정 장비를 서비스하는 국내 연구기관이다. IMEC은 지난 2023년 예산이 1조 4천억원에 이르는 비영리 연구기관이다. 초대형 클린룸을 운영 중이다. 이번 업무협약은 국내 대학원생을 글로벌 반도체 고급인력으로 양성하기 위해 성사됐다. 나노종기원은 지난해 착수한 '반도체 글로벌 첨단 팹 연계 활용' 사업 일환으로 추진해 왔다. 올해는 지난해 선발한 12명의 국내 대학원생을 오는 3월 1일부터 12개월간 IMEC 인턴십으로 파견한다. 이들은 IMEC에서 사전에 제안한 연수 주제에 대해 IMEC 연구책임자와 공동으로 연구개발 프로젝트를 수행할 예정이다. 단기간 달성하기 어려운 논문 게재, 특허출원과 같은 활동보다는 성과보고회, 기술보고서 발표 등 연구개발 역량을 향상시키기 위한 학술·교육 활동에 초점을 맞춰 연수한다. 나노종기원 측은 올해 하반기 추가로 인턴십을 파견할 예정이다. 일정은 오는 3월 공고를 거쳐 6월 15명 내외 규모로 선발한 뒤 9월 파견할 예정이다. 과기정통부 황판식 연구개발정책실장은 “우리나라 반도체 연구와 산업에 크게 기여할 것"으로 기대하며 "국내 석박사 대학원생의 첨단 반도체 국제공동연구 역량을 고도화하기 위해 첨단 반도체 팹 및 연구거점 기관과의 연계협력 네트워크를 적극 확대해 나갈 것"이라고 말했다.

2025.02.18 11:41박희범

나노종기원 창립 20년…"180㎚-300㎜ 서비스 플랫폼으로 전환"

나노종합기술원(원장 박흥수)이 창립 20주년을 맞아 변신을 시도한다. 산학연 연구자 중심의 개방형 융복합 플랫폼 기관으로 거듭나기 위해서다. 나노종기원은 나노팹이 지향해야할 방향으로 산업체에 대응해 ▲12인치 소부장 성능평가, 패턴 웨이퍼 등 테스트베드 서비스 확대 ▲8인치 일괄공정 라인 기반 디스플레이, 바이오, 전고체 전지 등 융합기술 개발 ▲스케일-업 상용화 지원을 강화한다. 또 대학과 연구계에 대응해서는 ▲8인치 기반 신소자 검증과 집적공정 플랫폼 등 융복합 특화공정 개발 ▲인재양성 등 개방·활용성 고도화에 적극 나선다. 나노반도체 R&D 서비스 플랫폼 구축 기본 방향도 전환한다. 180㎚ CMOS를 기반으로 300㎜ 테스트베트, 차세대 패키징, 차세대 지능형반도체, 나노반도체 융복합 플랫폼 등으로 서비스를 확장한다. 소부장 테스트베드 양산평가 시스템 고도화도 추진한다. 단계적으로 대기업 유휴장비를 이전 받고, 정부 출연금과 자체 재원을 확보해 모듈1~5까지 단계별 제품 프로토타입 제작 등 풀 프로세스 서비스에도 나선다. 이와함께 ▲300㎜ 첨단 패키징 인프라 고도화 ▲130~180㎚ 기반 차세대 지능형 반도체(FeRAM,ReRAM,PCRAM 등) 소자 개발 및 실증평가 지원 강화 ▲양자 MEMS 및 광집적화 플랫폼 서비스 ▲6k PPI급 OLED 초고해상도 디스플레이 구현을 위한 CMOS 플랫폼 서비스 ▲디지털 인터페이싱 플랫폼 서비스 ▲3D 마이크로 박막 배터리 소자 및 소재 개발 제조공정 및 분석 플랫폼 서비스를 추진한다. 나노종기원은 또 국제협력 강화를 위해 올해만 반도체 글로벌 첨단팹과 연계한 국제협력에 25억 2천만원을 투입한다. 오는 2028년까지 국제협력 분야에 485억 원을 투입한다. 한편 지난 10일 대전컨벤션센터에서 개최한 나노종합기술원 설립 20주년 기념식 및 나노반도체 국제포럼에는 이창윤 과기정통부 1차관을 비롯한 국내외 관계자 300여 명이 참석했다. 이날 시상 코너에서는 ▲과기정통부 장관 표창에 삼성전자(DS부문) 김재순 부장, 나노종합기술원 임성규 본부장 ▲대전광역시장 표창에 이상익 디엔에프 전무와 배우호 나노종기원 책임기술원 ▲나노종기원장 표창은 서용석 KAIST 책임기술원과 장병주 UST 처장, 이석재 나노종기원 본부장이 각각 받았다. 또한 김정호 KAIST 교수, 하정환 에스케이머티리얼즈퍼포먼스(SKMP) 대표, 에바올슨 샬머스대 교수(노벨상 물리학위원장), 그레그 뉴욕 알바니대 교수 등이 주제 발표자로 나서 반도체 미래에 대해 조망했다. 나노종합기술원은 우리나라 나노기술의 시작과 함께 구축되어 반도체 분야의 공정‧분석 서비스까지 제공하는 종합 팹 시설로 자리매김하였으며, 앞으로 12인치(300mm) 웨이퍼 크기의 반도체 소부장 테스트베드를 고도화하고 첨단 패키징 R&D 플랫폼과 지능형 반도체 집적공정 플랫폼을 구축함으로써 국내를 대표하고 세계적인 수준의 첨단 팹과도 협력할 계획이다. 박흥수 원장은 "나노종기원은 우리나라 나노기술의 시작과 함께 구축돼 현재 반도체 분야 공정‧분석 서비스까지 제공하는 종합 팹 시설로 자리매김했다"며 "앞으로 12인치 웨이퍼 크기의 반도체 소부장 테스트베드를 고도화하는 등 우리나라를 대표하는 서비스 기관으로 거듭날 것"이라고 말했다.

2024.05.12 19:54박희범

나노종기원-NT크리에이츠, '반도체팹' 손잡아

과학기술정보통신부는 나노종합기술원(이하 '나노종기원')과 미국 뉴욕 반도체 연구기관 NY 크리에이츠((NY Creates)가 반도체 글로벌 첨단 팹 연계 활용 사업 공동 추진을 위한 양해각서(MOU)를 교환했다고 9일 밝혔다. 행사는 관련자 200여 명이 모인 가운데 서울 엘타워에서 개최됐다. 양해각서 교환에 이어 양 기관은 첨단설비 연계활용 촉진을 위한 한미 반도체 테스트베드 홍보 콘퍼런스를 개최했다. 국내 기업·연구기관과 NY크리에이츠 간 협력 파트너십 구축을 위한 비즈니스 미팅 자리다. 이번 각서 교환은 지난해 4월 열린 한미 정상회담과 5월 제11차 한미 과학기술공동위원회에서 반도체 분야 기술 교류 및 협력 증진의 필요성이 대두됨에 따라 이루어졌다. 과기정통부는 이번 각서 교환을 계기로 한-미 공공팹을 통한 공동연구개발, 소부장 실증, 인력교류를 지원할 계획이다. 나노종합기술원은 '설립 20주년 기념식 및 나노반도체 국제포럼'을 오는 10일 대전컨벤션센터에서 개최한다. 한편 과기정통부는 '반도체 글로벌 첨단 팹 연계 활용' 사업 공동연구개발과제 공모를 진행 중이다. 마감은 오는 13일까지다. 또 소부장실증평가지원과제 공모는 오는 30일까지 접수한다. 인력교류과제는 추후 공고한다.

2024.05.09 14:36박희범

'폭발위험 없는 배터리 "성큼"

폭발·화재 위험 없는 전고체전지 상용화에 한 걸음 다가선 새로운 공정 기술이 개발됐다. 차세대 휴대폰 배터리 활용 가능성을 높인 연구 결과물이다. 한국전기연구원(KERI) 은 차세대전지연구센터 소속 박준우 박사와 성정환 연구원(UST KERI 캠퍼스 학생 연구원)이 공정 과정과 비용은 절반 이하로 줄이고, 품질은 2배 이상 높인 '고체전해질(황화물계) 입도 제어 및 습식 합성 공정' 기술을 개발했다고 18일 밝혔다. ■개발이유 전고체전지는 양(+)극과 음(-)극 사이에서 이온을 전달하는 '전해질'을 액체가 아닌, 화재나 폭발 위험성이 낮은 고체로 대체한 것이다. 하지만, 고체전해질은 전고체전지(특히 양극(+))에 활용되려면 입자 크기가 머리카락 굵기의 100분의 1에 해당하는 수 마이크로미터 수준으로 매우 작아야 한다. 그동안 국내외 많은 연구진이 다양한 방법으로 제조했던 고체전해질은 입자가 커서 기계적인 분쇄 등 별도의 공정이 필요했다. 이 과정에서 시간적·물리적 비용 소모가 드는 것은 물론, 분쇄로 인한 고체전해질의 성능 저하는 상용화를 막는 큰 걸림돌이었다. ■개발성과 연구팀은 단순한 공정만으로 미세하고 이온 전도도까지 높은 고체전해질을 대량으로 생산하는 기술을 개발했다. 연구팀은 미세한 원재료(황화리튬 등)를 도입하고, 각각의 물질이 화학 반응으로 발생시키는 '핵 생성(Nucleation)' 속도를 제어해 최종 생성물의 입도를 크게 줄이는 방법을 활용했다. 복잡한 과정 없이 간단한 습식 합성 공정만으로 미세한 고체전해질을 제조할 수 있게 된 것이다. 이러한 화학적 조성 제어로 결과물의 이온 전도도는 기존 고체전해질 공정(고에너지 볼밀링을 통한 '건식 합성' 및 분쇄)보다 약 2배 이상(2mS/cm -> 4.98mS/cm) 높았다. ■향후계획 관련 연구결과는 우수성을 인정받아 에너지 분야 국제 저명 학술지인 '에너지 스토리지 머티리얼스(Energy Storage Materials)'의 3월호 논문으로 게재됐다. 학술지의 영향력을 평가하는 'JCR Impact Factor'는 20.4로, 해당 분야 상위 5.2%에 속한다. 성과의 특허 출원 등을 다수 확보한 KERI는 관련 기술이 전고체전지 업계의 많은 관심을 받을 것으로 보고, 수요 기업을 적극 발굴해 기술이전을 추진할 계획이다. KERI 박준우 박사는 “원재료의 적절한 선택과 화학 반응의 확실한 제어로 탄생한 연구원만의 '단순 공정'으로 고체전해질을 미세화하기 위해 진행됐던 복잡하고 비싼 공정을 건너뛸 수 있게 됐다”라며 “매우 간단해진 공정에도 고체전해질의 품질은 훨씬 뛰어나 양산화·상용화를 위한 '기업 접근성'과 '효율성'을 모두 확보했다”라고 전했다. 이 연구는 KERI 기본사업과 산업부의 '나노융합혁신제품기술개발 지원 사업'으로 수행됐다. 한편 KERI는 '특수 습식합성법(특허받은 특수 첨가제를 통해 10분의1 수준의 저렴한 원료(출발물질)로도 고체전해질을 대량 생산하는 기술)' 제조 공정 기술도 보유했다.

2024.03.18 10:53박희범

생명연-나노종기원, 첨단바이오·반도체 R&D융합 전선

정부출연연구기관의 국가전략기술 간 융합에 시동이 걸렸다. 한국생명공학연구원(원장 김장성, 생명연)과 나노종합기술원(원장 박흥수, 나노종기원)은 디지털 바이오 선제대응을 위한 반도체-첨단바이오 분야 협력 포럼을 개최했다고 7일 밝혔다. 이 포럼에는 김장성 원장과 박흥수 원장을 비롯한 두 기관의 임직원과 대전시 한선희 전략사업추진실장, 과기정통부 담당자 등이 참석했다. 정부는 지난 2022년 경제와 외교, 안보를 좌우하는 기술패권 경쟁 시대에 미래 먹거리 창출과 경제안보에 기여하기 위해 반도체와 첨단바이오 등 12개 분야를 국가전략기술로 지정했다. AI와 빅데이터 기술로 디지털 대전환 시대의 도래가 가속화되면서 바이오 기술은 기존의 기술적 난제 해결은 물론 사회문제 해결과 새로운 산업 창출을 촉발할 것으로 기대됐다. 첨단바이오와 반도체 기술의 융합은 의약, 에너지, 화학, 농업 등 다양한 바이오 관련 산업에 획기적인 변화를 이끌 것으로 예상된다. 이에 따라 바이오 제조혁신 플랫폼 구축을 위한 선제적인 기술확보가 시급한 상황이다. 이번 포럼은 국가전략기술인 반도체와 첨단바이오 간 융합을 통해 새로운 사업을 발굴하고 대형 성과를 창출하기 위한 협력 의제를 도출하는 출발점이 될 것으로 기대됐다. 포럼은 이규선 생명연 연구전략본부장과 이석재 나노종기원 나노융합기술개발본부장 주제발표에 이어 산‧학‧연 전문가들의 토론 순으로 진행됐다. 이규선 본부장은 바이오의약품 분야 제조혁신을 위해 바이오파운드리 등에서의 협력을 제안했다. 바이오의약 제조 혁신 위한 바이오파운드리 협력 제안 이석재 본부장은 반도체 기술(Bio-CMOS 플랫폼)을 통해 오가노이드 온칩, 합성생물학 온칩, 디지털 바이오파운드리 시스템 적용이 가능한 핵심 플랫폼을 제시했다. 박흥수 나노종기원 원장은 개회사에서 “양 기관은 반도체기술 플랫폼을 활용해 디지털 기반 바이오산업을 공동으로 육성해 나갈 것”이라고 말했다. 박 원장은 또 “국가전략기술 간 융복합 협력을 위해 나노종기원은 오픈 플랫폼으로서 출연연과 공공인프라 간 방문·겸직연구원 시스템, 공동연구실 구축 등 새로운 운영시스템을 도입할 것”이라고 말했다. 김장성 생명연 원장은 “코로나19 팬더믹 대응 과정에서 우수한 K-진단키트가 조기 개발된 것처럼 바이오와 나노기술 협력은 국가 사회적 현안 해결에 기여할 수 있는 영역이 넓다”며 “생명연이 가진 바이오융합 신기술과 나노종기원의 반도체 플랫폼 기술이 융합을 통해 바이오헬스 분야 성과가 만들어지도록 긴밀히 협력해 나갈 계획”이라고 밝혔다.

2024.03.07 01:57박희범

기계연, 대용량 초저온 냉각기술 첫 개발

■ 영하 100℃에서 10㎾ 냉각성능 시험 성공 ○…한국기계연구원(원장 류석현) 고준석 에너지저장연구실장 연구팀은 제로 GWP(지구온난화지수) 냉매를 이용한 터보-브레이튼 냉각시스템을 개발하고, 영하 100℃에서 10㎾ 이상의 냉각용량을 확인하는 운전시험에 성공했다고 20일 밝혔다. 터보-브레이튼 냉각시스템으로 대용량 초저온 냉각기술을 실운전한 사례는 이번이 국내에선 처음이다. 터보-브레이튼 냉각기술은 분당 수만~수십만 회 고속 회전하는 터보기계를 이용하는 냉각시스템이다. 초전도 케이블 냉각, 극저온 유체 과냉각, LNG 재액화 등 제한된 영역에서 주로 사용된다. ■ KRISS, 나노물질 독성 평가 배양법 첫 개발 ○…한국표준과학연구원(KRISS, 원장 이호성)이 나노물질이 인체에 미치는 독성을 정확하게 평가할 수 있는 오가노이드 배양법을 처음 개발했다. 오가노이드는 인체 줄기세포를 시험관에서 키워 만드는 장기 유사체다. 연구를 책임진 백아름 선임 연구원은 “ 기존 배양법의 한계를 극복한 성과”라며 “나노물질 및 나노의약품 안전성 평가 실용화를 앞당길 것”으로 기대했다. ■ KIOST, 화장품 제조 미세조류 저비용으로 배양 ○…한국해양과학기술원(KIOST)은 천연 아스타잔틴(Astaxanthin)이 풍부한 미세조류인 헤마토코쿠스(Haematococcus)를 기존보다 낮은 비용으로 배양하는 기술을 개발했다. 헤마토코쿠스는 항산화물질인 아스타잔틴을 축적하는 특징을 가진 미세조류다. 축적된 아스타잔틴은 화장품, 의약품, 식품 등 다양한 산업에서 고부가가치 소재로 사용된다. 연구 개발은 KIOST 제주연구소 유용균 UST 학생연구원이 속한 연구팀이 주도했다. ■ 해외우수연구기관 협력허브 구축 사업 접수 ○…과학기술정보통신부는 해외우수연구기관 협력허브 구축을 위한 사업 공고를 내고, 20일부터 오는 4월 9일까지 50일간 지원자를 접수한다. 올해 선정 대상은 총 10개 과제다. 지원액은 112억 원이다. 접수처는 범부처 통합 연구지원시스템(https://www.iris.go.kr)을 이용하면 된다. ■ GIST, 'AI 및 챗GPT 교육 챌린지'개최 ○…광주과학기술원(GIST, 총장 임기철)이 AI 활용 교육의 저변 확대 및 실무역량 강화를 위해 'AI 및 챗GPT 교육 챌린지'를 개최한다. 챌린지 일정은 ▲ GIST 교직원 대상 23일 오후 3~5시, 디지털역량연구소 김철수 소장(오룡관 303호) ▲ 직원 및 일반인 대상 26일 오후 2~4시, 고려대학교 송인규 교수(오룡관 101호) ▲ 학생 및 연구원 대상 3월 7일 오후 4~5시 30분, 동국대학교 송은정 교수(대학C동 104호) 등의 강연이 예정돼 있다. 오는 26일 강연은 사전 신청 없이 참석 가능하다.

2024.02.20 14:45박희범

곤충처럼 동작 인식하는 지능형 소자 개발

곤충의 시신경계를 모방한 지능형 동작 인식 소자가 개발됐다. 전력 소모량을 절반 가까이 줄여 휴대폰 사물 인식 장치로 활용 가능하다. KAIST(총장 이광형)는 신소재공학과 김경민 교수 연구팀이 멤리스터 소자를 이용해 곤충의 시각 지능을 모사하는 방법으로 지능형 동작 인식 소자를 개발하는 데 성공했다고 19일 밝혔다.멤리스터(Memristor)는 메모리(Memory)와 저항(Resistor)을 합친 말이다. 입력 신호에 따라 소자의 저항 상태가 변하는 전자소자이다. 김경민 교수는 “기술 개발 수준은 언제든 양산에 들어갈 만큼 올라와 있다”며 ”다만, 상용화가 되려면 수요가 커야 하는데, 요즘 들어 느는 추세”라고 말했다. 최근 삼성 등은 휴대폰에 에지(edge)형 인공지능을 도입했다. 또 사물 인식이나 동작 인식 기능도 휴대폰에 탑재하고 있으나, 전력 소모량이 커 이를 줄이는 노력이 진행 중이다. 연구진은 곤충의 뇌에 신호를 전달하고 처리하는 시신경계 뉴런을 멤리스터 소자를 활용해 모방했다. 연구진은 이를 바탕으로 동작 인식 소자를 개발했다. 또 이를 검증하기 위해 차량 경로를 예측하는 뉴로모픽 컴퓨팅 시스템을 설계, 적용했다. 그 결과 전력 소모량은 기존 대비 92.9% 감소했다. 사물의 움직임 예측 정확도는 15.0% 향상됐다. 김경민 교수는 ” 향후 자율주행 자동차, 차량 운송 시스템, 로봇, 머신 비전 등과 같은 다양한 분야에 적용될 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 이 연구는 KAIST 신소재공학과 송한찬 박사과정, 이민구 박사과정 학생이 공동 제1 저자로 참여했다. 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials, IF: 29.4)' 1월 29일 자 온라인판에 게재됐다.한편, 이 연구는 한국연구재단 중견연구사업, 차세대지능형반도체기술개발사업, PIM인공지능반도체핵심기술개발사업, 나노종합기술원 및 KAIST 도약연구사업의 지원을 받아 수행됐다.

2024.02.19 10:57박희범

건국대 연구팀, 1분 안에 수은 검출하는 시스템 개발

건국대학교는 KU융합과학기술원 전봉현 교수(시스템생명공학과) 연구팀이 수은 금속 나노소재를 활용해 수은을 1분 안에 검출할 수 있는 시스템을 개발했다고 23일 밝혔다. 연구팀은 '실리카-은 복합 나노소재'를 무기수은이 미량 함유된 시료와 혼합하면 소재 표면에서 아말감과 은 나노입자의 융합 구조가 형성된다는 것을 발견했다. 연구팀은 실리카-은 복합 나노소재가 수은에 반응하는 표면 구조에 주목해, 표면증강 라만분광법(SERS·Surface-Enhanced Raman Spectroscopy) 기반 수은 검출법으로 활용했다. 이 기법은 금속 나노소재 표면에서 발생하는 표면 플라즈몬 공명(surface plasmon resonance)으로 흡착된 분자 고유의 '라만 산란 신호'를 비약적으로 증폭하는 분석 기법이다. 미량의 분자도 검출할 수 있어 수많은 유기물 검출에 활용되고 있다. 연구팀은 라만 리포터가 도입된 실리카-은 복합 나노소재를 무기수은의 검출을 위한 SERS 기질로 활용했다. 수은에 반응해 변형된 표면 구조는 억제된 SERS 활성을 나타냈으며, 무기수은의 농도와 일정한 관계를 보여 정량 검출 시스템으로써 활용 가능성도 확인했다. 실리카-은 복합 나노소재 기반 검출 시스템은 1분 이내에 164ppb 수준의 미량의 무기수은을 검출한다. 또 기존 SERS 기반 검출법에서 지적돼 온 낮은 재현성을 상대표준편차 4.62% 이하 수준으로 개선하는데도 성공했다. 연구팀은 구축된 검출 시스템의 간편성과 신속성, 높은 재현성에 기반해 현장에서 채취된 시료 내 수은 화학종을 검출, 정량함으로써 중금속 노출 환경에서 신속한 실태 조사에 활용할 수 있을 것으로 기대했다. 해당 연구는 국제 저명 학회인 미국 화학회(ACS·American Chemical Society)의 국제 저명학술지인 'ACS Applied Nano Materials'에 지난달 내표지논문으로 게재됐다. 이번 연구는 건국대 생명공학과 김윤희 박사과정 학생이 제1저자로, 강원대 장혜진 교수와 건국대 전봉현 교수가 공동 교신저자로 참여했다. 한편, 이 연구는 한국연구재단과 과학기술정보통신부가 추진하는 중견연구자지원사업, 원천기술개발사업(BRIDGE융합연구개발사업), 산업통상자원부 바이오·의료기술개발사업과 건국대학교 지원으로 수행됐다.

2024.01.23 16:34주문정

흩어진 나노팹 서비스 정보 원스톱 제공한다

과학기술정보통신부는 기관별로 산재된 국가 나노팹 서비스 관련 정보를 온라인에 모아 팹 이용자에게 원스톱으로 제공하는 '팹 서비스 통합정보시스템(MoaFab)'을 8일부터 시범 운영한다고 밝혔다. MoaFab은 여러 나노팹을 연계해 ▲팹 서비스 신청·관리 일원화 ▲신청서비스 진행 현황 실시간 모니터링 ▲예약 시간 추천 ▲팹 기관 장비 정보 제공 등의 편의 기능을 제공한다. 나노팹 기관은 ▲팹서비스 공정관리시스템을 고도화 ▲휴대 단말기를 이용한 서비스 조회·처리 ▲나노팹 기관 간 공정연계 서비스 등을 통해 운영 효율성을 높일 수 있다. 1월엔 나노종합기술원(NNFC)과 한국나노기술원(KANC), 나노융합기술원(NINT) 이용자를 대상으로 시범운영을 실시한다. 3월에 1단계 본 서비스가 개시되며, 하반기엔 한국전자통신연구원(ETRI), 서울대학교 반도체공동연구소(isrc), 대구경북과학기술원(DGIST)로 서비스가 확대된다.

2024.01.07 12:00한세희

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