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나인테크, CES서 열전소자·스마트 냉각기술 선보여

이차전지 및 IT소재 부품장비 전문기업 나인테크는 세계 최대 전자 및 IT 전시회인 'CES 2025'에서 기존 열전소자 대비 성능과 수명을 개선한 고성능·고신뢰성 열전소자를 선보이며 업계 관계자들의 관심을 받았다고 23일 밝혔다. 나인테크가 이번 전시회에서 선보인 스마트 냉각기술은 고성능 컴퓨터와 데이터 센터에서사용되는 서버용 중앙처리장치(CPU)·그래픽처리장치(GPU), 고대역폭메모리(HBM) 발열 문제를 효과적으로 해소할 수 있는 솔루션으로 주목받았다. 이 기술은 반도체와 전자기기의 성능을 극대화하고 안정성을 향상시키는 데 기여할 것으로 기대되며, 다양한 산업 분야에서 활용 가능성이 있다는 평가를 받았다고 회사 측은 설명했다. CES 2025 전시 기간 동안 나인테크 부스에는 전 세계 IT 및 전자기기 제조업체 관계자를 비롯한 다양한 관람객들이 방문해 나인테크 스마트 냉각기술을 직접 확인했다. 특히 나인테크는 국내외 기업 및 연구소와 논의를 진행했으며, 기술협업을 위한 양해각서(MOU) 체결도 협의 중이라고 전했다. 나인테크 관계자는 "이번 CES 참가를 통해 글로벌 시장에서 우리의 기술력을 검증받았고, 이를기반으로 차세대 냉각기술 사업화를 본격적으로 추진할 것"이라며 "앞으로도 지속적인 연구개발을 통해 더욱 진보된 스마트 냉각기술을 선보여 세계 시장에서의 입지를 강화해 나갈 계획"이라고 말했다.

2025.01.23 09:28류은주

"이미지 속 데이터 완벽 보안 등 KAIST 진흙 속 '진주'같은 기술 관심"

"이미지 속에 이미지를 숨기는 보안 기술에 대해 들어봤을 것이다. 우리는 해커가 들여다봐도 데이터가 어디 있는지, 설령 어디 있는지 알아도 무엇인지 알수 없다." KAIST가 30일 코엑스에서 마련한 '2024 KAIST 테크페어(Tech Fair)'에서 첫 번째 기술 소개에 나선 김준모 전기및전자공학부 교수는 '인공신경망을 이용한 다중 모달리티 다중 데이터 스테가노그래피 및 보안 전송 기술'을 소개해 관심을 끌었다. 이날 열린 테크페어에서는 기술사업화 8개 기술과 교원창업 기술 5개를 기업인과 VC등을 대상으로 소개가 이루어졌다. 김준모 교수가 공개한 기술은 이미지 등에 인공신경망을 이용해 다양한 모달리티(이미지, 영상,오디오,3D 등)의 데이터를 숨기는 스테가노그래피 기술이다. 김준모 교수는 "기존 스테가노그래피 방식과 달리, 데이터 용량이나 왜곡, 보안성에서 우수한 성능을 나타낸다"며 "이미지 데이터에 음성 데이터를 숨기면 그림으로 봐서는 뭘 감춰 놨는지 파악이 안된다"고 설명했다. 그만큼 보안이 뛰어나다는 설명이다. 100만 화소의 픽셀에도 파라미터 40만 개 정도만 있으면 될만큼 효율이 좋아 저전력 기기나 모바일 환경에서 유용하다고 소개했다. 응용분야로는 환자정보 보호 및 보안 전송이 필요한 의료분야나 기밀 데이터 교환이 필요한 기업과 그외에 디지털 저작권 보호, 국가 보안 분야 등을 꼽았다. 기술사업화의 정도를 볼 수 있는 기술성숙도(TRM)은 4단계라고 소개했다. 이어 김성진 기계공학과 교수가 '초열전도체 설계 기술'을 설명했다. 이 아이템은 이 행사에 참석한 100여 명의 청중으로부터 질문이 가장 많이 쏟아진 아이템이다. 김 교수는 이 기술에 대해 한마디로 "냉각기술"라며 "지난 9년 간 600만 달러를 투입해 기술 개발했다"고 설명했다. 김 교수는 "윅 구조가 필요없는 새로운 개념의 진동형 히트파이프(PHP)"라며 "단순한 구조라 다양한 폼팩터로 제작이 용이하다"라고 말했다. 김 교수가 소개한 PHP는 고압 유체를 작동 유체로 사용하기 때문에 채널 내에서 다상 유동이 활발히 발생하는 특성이 있다. 열성능이 유난히 높다. 진동에 따라 유체에서 공기방울이 발생해 유효 열전도도가 월등하다. "열전도도는 구리보다 사실 다이아몬드가 더 뛰어난데, 유효 열전도도를 보면 구리가 500, 다이아몬드가 2천 정도 됩니다. 그런데 우리가 개발한 마이크로 PHP는 구리 대비 22.5배나 뛰어난 9천 W/m-K의 열전도도를 갖고 있습니다." 김 교수는 '전기차배터리나 인공위성 등에 쓰일 대형 PHP는 유효 열전도도가 22만 W/m-K로, 구리 대비 성능이 500배나 뛰어나다'고 덧붙였다. 청중의 질문과 관심도 쏟아졌다. 특히, 상용용 데이터센터를 준비 중인 업체 관계자는 GPU 적용 가능성을 타진하기도 했다. 이어 '360도 영상 재생 시 사용자 단말 정보를 이용하여 재생 영역을 보정하는 방법 및 시스템은 책임자인 최준균 전기및전자공학부 교수 대신 박준서 박사가 나서 소개했다. 이 기술은 360도 영상에서 발생하는 초기 콘텐츠 로딩시 주요 특정 장면을 높치는 문제나 모바일 단발 기울기 값을 보정하지 못하는 단점 등을 모두 해결했다. 박준서 박사는 "기술 수준은 TRL 6단계 수준이어서 2~3개월이면 모바일 환경에 맞춰 기술 개발이 가능하다"고 소개했다. 이외에 이날 사업설명회에서는 ▲인공지능-인간 정렬 기술(이상완 뇌인지과학과 교수) ▲이차원 반도체 저온 대면적 MOCVD 성장 기술(강기범 신소재공학과 교수) ▲흡입 전달용 mRNA-지질 나노 복합체(박지호 바이오 및 뇌공학과 교수) ▲멸균 코팅 및 의료용 기기로의 응용(임성갑 생명화학공학 교수) ▴인공지능 기반 비강 투여용 항바이러스 단백질 개발(김호민 생명과학과 교수) 등이다. 또 인근 컨퍼런스룸에서 따로 진행된 두 번째 세션과 세 번째 세션에서는 바이오, 반도체, 인공지능과 관련한 기술 사업화 상담과 청업 교원 IR이 진행됐다. 한편 이날 행사에서 개회사와 진행은 이건재 KAIST 기술가치창출원장이 맡았다. 이어 이광형 총장은 축사에서 "1랩 1창업 캐치프레이즈로 취임이후 130개 정도의 창업이 이루어졌다. 교원이 15~20개, 학생이 100여 개 창업됐다"며 "학문적 성과에 머물지 않고, 기술 가치가 실현되도록 최선을 다할 것"이라고 말했다.

2024.10.30 16:41박희범

KAIST-한밭대-기계연, 새로운 열전소재 개발..."폐열모아 '무한동력'을 꿈꾸다"

국내 연구진이 극한 환경에서도 폐열을 전기 에너지로 변환할 수 있는 새로운 열전 소재를 개발했다. 열전소재는 폐열로 사라지는 에너지의 70% 정도를 전기로 회수할 수 있는 첨단 분야다. KAIST(총장 이광형)는 신소재공학과 정연식 교수와 기계공학과 박인규 교수 공동 연구팀이 차세대 유연 전자소자를 위한 혁신적인 에너지 수확 솔루션인 '비스무트 텔루라이드(Bi2Te3) 열전 섬유'를 개발하는 데 성공했다고 21일 밝혔다. 이 기술 개발에는 국립한밭대학교 오민욱 교수와 한국기계연구원 정준호 박사 연구팀이 참여했다. 열원은 어디나 널려 있다. 그러나 대부분 열 발생원이 곡면 형태를 띠고 있다. 인체나 차량 배기구, 냉각 핀 등 처럼 휘어져 있는 것. 특히, 세라믹 재료 기반의 무기 열전 소재는 열전 성능이 우수하지만, 깨지기 쉽고, 곡선형 제작이 어렵다는 단점이 있다. 반면, 기존 고분자 바인더를 사용한 유연 열전 소재는 다양한 형상의 표면에 적용할 수 있지만 고분자의 낮은 전기전도성과 높은 열 저항으로 인해 성능이 제한적 이었다. 연구팀이 이 문제를 해결했다. 나노 리본을 꼬아 실 형태의 열전 소재를 제작하는 방식으로 이 한계를 극복했다. 무기 나노 리본의 유연성에서 아이디어를 얻은 연구팀은 나노몰드 기반 전자빔 증착 기술을 사용해 나노 리본을 연속적으로 증착한 후 이를 실 형태로 꼬아 비스무트 텔루라이드(Bi2Te3) 무기 열전 섬유를 제작했다. 이 무기 열전 섬유는 기존 열전 소재보다 높은 굽힘 강도를 지닌다. 1천회 이상의 반복적인 구부림과 인장 테스트에도 전기적 특성 변화가 거의 나타나지 않았다. 연구팀이 만든 열전소자는 온도차를 이용해 전기를 만드는 소자로 섬유형 열전소자로 옷을 만들면 체온으로부터 전기가 만들어져서 다른 전자제품을 가동시킬 수도 있다. 실제 구명조끼나 의류에 열전 섬유를 내장해 에너지를 수집하는 시연을 통해 상용화 가능성도 입증했다. 산업 현장에서는 파이프 내부의 뜨거운 유체와 외부의 차가운 공기 사이의 온도 차를 이용해 폐열을 재활용하는 고효율 에너지 수확 시스템을 구축할 가능성도 열었다. 정연식 교수는 "스마트 의류와 같은 웨어러블 기기에서 활용될 수 있다"며 "극한의 환경에서도 안정적인 성능을 유지할 수 있어 향후 추가 연구를 통해 상용화될 가능성이 크다”고 말했다. 박인규 교수는 “이 기술이 차세대 에너지 수확 기술의 핵심이 될 것"이라며 "산업 현장의 폐열 활용부터 개인용 웨어러블 자가발전 기기까지 다양한 분야에서 중요한 역할을 할 것"으로 기대했다. 연구 논문 공동 제1저자로 KAIST 신소재공학과 장한휘 연구원(박사과정)과 고려대학교 세종캠퍼스 안준성 교수, 한국원자력연구원 정용록 박사가 참여했다. 연구결과는 국제학술지'어드밴스드 머티리얼즈 (Advanced Materials)'9월 17일 字 온라인판에 게재되었으며, 연구의 우수성을 인정받아 후면표지(Back cover)논문으로 선정되었다. (논문명: Flexible All-Inorganic Thermoelectric Yarns) 한편 이번 연구는 과학기술정보통신부의 지원을 받아 한국연구재단 중견연구자지원사업, 미래소재디스커버리사업, 글로벌 생체융합 인터페이싱 소재 센터, 산업통상자원부와 한국산업기술평가원(KEIT)의 지원 아래 수행됐다.

2024.10.21 16:51박희범

원자력연-LG이노텍, 원자력전지용 열전소자 개발나서

한국원자력연구원과 LG이노텍(대표 문혁수)이 원자력 전지 개발을 위해 손을 잡았다. 양 기관은 우주·국방 분야 원자력 전지용 열전 기술 개발을 위한 상호협력 협약을 체결했다고 4일 밝혔다. 원자력전지는 '방사성동위원소' 붕괴열을 활용해 전력을 생산하는 장치다. 태양, 바람 등 외부 동력원이 필요없다. 극저온, 고온 등의 우주 환경에서도 안정적인 에너지원이 될 수 있다. 이번에 양 기관이 개발할 기술은 원자력전지의 핵심 부품인 열전소자다. 열전소자는 열을 전기에너지로 변환하는 반도체 소자로 세라믹으로 이뤄진 절연기판과 전극, P형과 N형의 열전소재로 구성돼 있다. 열전소자 소재는 100% 전량 수입에 의존한다. 양 기관은 구체적으로 △원자력전지용 열전소자 설계·공정·평가 기술 개발 △ 열전소자용 열전소재 설계·합성·가공 업무 등에서 상호 협력한다. 원자력연은 고출력 열전소자 기술 개발에 주력한다. LG이노텍은 열전소자에 사용되는 고효율 에너지 변환 열전소재 개발과 국내 공급망 구축에 집중할 계획이다. 원자력연은 지난 2022년 미국과 러시아에 이어 세 번째로 원자력전지 개발에 성공했다. 정영욱 하나로양자과학연구소장은 “뉴스페이스 시대를 맞아, 민간 기업과 적극 협력해 원자력전지 핵심기술을 조기 확보할 것"이라고 밝혔다.

2024.07.04 12:31박희범

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