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KIST–연세대, 스타트업 대상 127큐비트 양자컴퓨터 지원 서비스 추진

한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)은 기술사업화실과 연세대학교 융합과학기술원 양자사업단이 28일 연세대학교 국제캠퍼스 내 양자융합연구센터에서 양자기술 분야 협력 강화를 위한 업무협약(MOU)을 체결했다고 밝혔다. 이 협약은 중소벤처기업부가 총괄하고 창업진흥원이 전담하는 '초격차 스타트업 1000+ 프로젝트'의 일환으로 추진됐다. 양 기관은 전략적 협력체계를 구축하고, 양자기술 기반 스타트업이 양자컴퓨터를 적극 활용하기 위한 기술 고도화 및 실용화를 지원한다. 주요 협력 분야는 ▲양자기술 성과의 사업화 연계를 위한 양자컴퓨터 공동활용 ▲창업기업 공동 발굴 및 지원 ▲기술인력 교류 및 교육 프로그램 운영 등이다. KIST 강선준 기술사업화실장은 "실질적인 산·학·연 협력 모델을 만들어 갈 것"이라며 "출연연과 대학 간 협업을 통해 스타트업에 양자컴퓨터를 공동 활용할 수 있는 인프라를 제공한 첫 사례"라고 말했다. 양 기관은 스타트업들이 양자컴퓨터 사용 이전에 전문적인 사전 컨설팅과 활용 방안에 대한 상담을 공동으로 서비스할 계획이다. KIST 측은 "혁신 창업 생태계 플랫폼 구축의 신호탄이 될 것"이라며 " 산학연 동반성장의 선도모델로 자리매김할 것"으로 기대했다. 연세대학교 양자컴퓨터는 국내 최초로 도입한 IBM 127큐비트 모델로, 국내 양자기술 실증 연구의 핵심 인프라로 자리매김하고 있다. KIST 및 KIST 패밀리 기업, 초격차 스타트업 양자기술 분야 선정기업과 홍릉강소특구 포스트 팁스 지원기업 등이 실제 최첨단 양자 컴퓨터를 다양한 분야에 활용할 계획이다. KIST 기술사업화실 강선준 실장은 “이번 협약은 양자기술 분야 딥테크 기업들이 최첨단 양자컴퓨터를 직접 활용할 수 있는 기회이자, 출연연-대학 벽허물기의 모범사례로 산업계에 실질적인 도움을 주는 창업 사업화를 위한 협력의 시작”이라며, “양자컴퓨터 기반의 혁신 창업 생태계 플랫폼 구축을 적극적으로 지원할 것”이라고 밝혔다. 정재호 연세대학교 양자사업단장은 “IBM 127큐비트 양자컴퓨터와 같은 첨단 인프라를 기반으로 스타트업, 연구기관, 대학 간 실질적인 협업이 가능해질 것”이라며, “이번 협약이 국내 양자기술 생태계 확장의 기폭제가 될 것으로 기대한다"고 전했다.

2025.07.28 18:52박희범

배경훈 장관, 첫 정책현장 방문서 "AI 바이오 국가전략 만들겠다"

배경훈 과학기술정보통신부 장관이 21일 “AI 바이오 기술개발, 바이오데이터 전주기 지원 등을 위한 국가적 로드맵을 제시하는 'AI 바이오 국가전략'을 준비하겠다”고 밝혔다. 배경훈 장관은 이날 오후 취임 첫 현장 방문으로 한국과학기술연구원(KIST) 서울바이오허브를 찾아 “첨단바이오뿐만 아니라 AI가 다양한 과학기술 분야와 융합돼 혁신적 연구성과 도출이 가속화될 수 있도록 AI의 도입과 활용을 폭넓게 지원하겠다”며 이같이 말했다. 첫 현장 방문으로 바이오 의료 스타트업이 모인 서울바이오허브에서 AI 바이오의 육성 방향을 논의한 것은 첨단바이오를 육성하고, AI와 결합으로 혁신을 가속화하겠다는 배 장관의 굳은 의지가 반영됐다. 배 장관은 서울바이오허브 입주기업을 둘러본 뒤 산학연 AI 바이오 연구자들과의 간담회를 열어 “기초과학 분야가 AI와 결합했을 때 시너지가 많이 날 분야를 고민했는데, 여러 분야 중에서도 바이오가 전세계적으로 AI와 접목해 변혁의 시점에 와있다고 생각했다”고 운을 뗐다. 이어, “바이오 분야가 10년 이상 연구개발과 투자를 해야 하고 실질적인 성과를 위해 많은 시간과 투자가 필요한 분야인데, 바이오 분야의 스타트업은 많은 애로 사항이 있겠지만 (이 곳에서 만난 스타트업은) KIST와 서울시의 지원으로 어려움을 극복한 것으로 보여진다”고 평가했다. 그러면서 “스타트업 생태계가 더욱 활성화되어 성장해야 대한민국의 미래가 있다고 생각하고, 바이오 분야에서 성과를 만드는 것이 중요한 만큼 과기정통부도 AI 바이오에 집중할 수 있는 연구 환경을 만들려고 한다”고 했다. 배 장관은 또 “저도 AI 연구를 많이 했는데 바이오 분야에서 항암치료에 병리 이미지 개발이나 알츠하이머 정복을 위한 AI로 고민한 적이 있다”며 “신약 개발과 같은 분야가 우주탐사와 같이 미지의 공간에서 답을 찾아가는 과정인데 확률적으로 답을 찾기도 어렵고 많은 투자가 이뤄져야 하는데 AI가 접목된다면 조금 더 답을 찾아가는 과정이 손쉬워지지 않을까 생각한다”고 내다봤다. 특히 “딥러닝과 생성형 AI를 넘어 에이전틱 AI 시대라고 하는데, 단순히 LLM 개발을 넘어 AI 시대를 선도하기 위해서는 기존 AI와 기초과학의 결합을 위한 준비가 필요하다”며 “과기정통부는 'AI for Science'를 비전으로 삼겠다”고 강조했다. 그러면서 “AI는 단순한 연구 보조의 역할을 넘어 연구자들의 진정한 파트너가 될 것”이라며 “AI와 함께하는 첨단바이오의 패러다임 전환을 위해 적극적인 R&D 투자와 함께 AI 컴퓨팅 인프라, 바이오 데이터 개방, 융합형 인재 양성, 규제개선 등 전 주기적 지원을 통한 생태계 조성이 핵심”이라고 설명했다. 한편 배 장관은 취임사에서부터 국민주권 정부의 제1호 공약인 'AI 3대 강국 도약'의 실현과 첨단바이오 등 미래 전략기술 확보에도 과감히 지원하겠다는 의지를 내비쳤다. 특히 AI로 대표되는 첨단과학기술의 혁신과 변화의 물결, 이른바 '커밍웨이브(coming wave)'에 우리가 어떻게 대응하느냐에 따라 국가의 미래가 좌우되는 중대한 시점에 직면해 있다고 강조했다. AI와 첨단과학기술 기반의 국가 대전환을 이루어 끊임없는 혁신이 이어지는 활력이 가득 찬 생태계를 만들어야 한다고 밝히기도 했다.

2025.07.21 15:10박수형

KIST, 44년만에 기술사업화 전문회사 재도전…(주)키스트이노베이션 출범

한국과학기술연구원(원장 오상록, KIST)이 기술사업화 전문회사인 (주)키스트이노베이션를 출범하고, 비전 선포식과 함께 곽병성 대표 취임식을 개최했다. KIST는 지난 1971년 출연연 사상 처음 기술사업화 전문회사를 설립한 노하우를 갖고 기술 경영 재도전에 나섰다. 지난 11일 출범한 (주)키스트이노베이션은 '벤처기업육성에 관한 특별법' 따른 신기술창업전문회사다. 과학기술정보통신부사업화 전문회사 육성 전략에 맞춰 지난 6월 설립됐다. 공공기술을 기반으로 사업화 선도 모델을 구축하고, KIST만의 독자적이고 차별화된 사업화를 추진할 예정이다. KIST 측은 기존 창업기업 인큐베이팅 및 엑셀러레이팅을 지원해온 한국기술벤처재단과 KIST 내부 기술이전 전담조직(TLO) 기능을 통합했다. 축적된 전문성과 네트워크를 활용하고 보다 효율적이고 전략적인 기술사업화 성과를 창출할 계획이다. KIST는 1974년 출연연 최초 기술사업화 전문회사인 한국기술진흥주식회사(K-TAC)를 전액출자해 설립한 바 있다. 키스트이노베이션은 K-TAC 운영 경험과 해외 사례를 바탕으로, 투자 중심 기존 기술지주회사 역할에서 더 나아가 ▲기술사업화(전략적 IP 관리 및 해외 거점 기반 현지 진출 확대) ▲창업·기업 지원(딥테크 창업 및 기업 유형별 맞춤형 지원) ▲투자·회수(기획형 창업에 대한 집중 투자 및 회수 채널 다각화) 등 기술사업화 전 주기를 아우르며 연구개발 성과가 실질적인 사업화로 이어지도록 할 계획이다. 또한, 신기술창업전문회사로서 확보한 제도적 유연성과 탄력성을 바탕으로 보다 유연하고 적극적인 투자와 지원으로 K-BB 등 해외 거점과의 협 등 글로벌 진출도 가속화할 방침이다. 키스트이노베이션 곽병성 대표는 서울대학교 화학공학과를 졸업하고 미국 노스웨스턴 대학교(Northwestern University)에서 화학공학으로 박사학위를 취득했다. 이후 SK라이프사이언스 부문장, SK 이노베이션 글로벌 테크놀로지 총괄 겸 기술원장, 한국에너지기술연구원장 등을 역임하며 민간 및 공공부문 연구개발, 벤처투자 등 다양한 경험과 노하우를 갖췄다. 오상록 KIST 원장은 “과학기술 출발점이었던 KIST가 이제는 기술사업화와 창업 혁신을 이끄는 새로운 여정을 시작한다"며 "키스트이노베이션은 공공 영역의 기술에 민간의 전문성과 자원을 결합한 새로운 민관 합작 모델로, 기존 TLO의 한계를 뛰어넘는 과감한 도전"이라고 말했다. 오 원장은 또 "사업화 중심의 R&D 전환, 딥테크 스케일업, 청년 과학기술인 창업 지원 등 정부의 기술주도 성장 전략을 현장의 변화로 실현해 가는 첫걸음이 될 것"이라며 "KIST의 우수한 연구성과에 키스트이노베이션의 과감한 투자와 실행력을 더해 대한민국 기술 창업 생태계에 새바람을 일으길 것"으로 기대했다.

2025.07.14 06:25박희범

수소연료전지 촉매 상온서 합성 성공…초음파 만으로 성능 7배· 수명 4.2배↑

수소연료전지는 온실가스 배출 없이 고효율 전기 생산이 가능해 차세대 친환경 기술로 주목한다. 그러나 장시간 운전하면, 촉매 금속 성분이 녹거나 입자가 뭉쳐 반응 효율이 뚝 떨어진다. 촉매로는 백금을 주로 쓰는 데, 교체 비용도 만만치 않다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)은 수소·연료전지연구단 유성종 박사 연구팀이 POSTECH 천동원 교수, KAIST 양용수 교수, 동국대학교 진하늘 교수와 공동으로 고성능· 내구성 촉매를 상온에서 손쉽게 합성할 수 있는 기술을 개발했다고 13일 밝혔다. 이응준 박사후연구원은 "수소연료전지는 전지 전체 비용의 60% 이상을 차지하는 백금계 촉매 내구성과 경제성 확보가 상용화 필수 요소"라며 "이번에 개발한 기술이 이를 충족한다"고 강조했다. 연구팀은 "이 촉매는 백금과 니켈을 정밀하게 배열한 나노입자"라며 "반응 면적을 넓히고 촉매 손실을 줄이기 위해 내부가 비어 있는 돔 형태 구조로 설계했다"고 설명했다. 기존 촉매는 600℃ 이상 고온에서 정밀한 구조를 만들기 위해 복잡한 공정을 거쳐야 한다. 하지만 이는 상온에서 초음파를 활용한 1단계 공정만으로도 촉매의 정밀한 구조 형성이 가능하다는 것이 연구팀의 설명이다. 연구팀은 안경 세척기와 유사한 방식의 초음파 장치를 활용해 금속 원자가 자연스럽게 정렬되도록 유도했다. 이응준 박사후연구원은 "이를 통해 제조 공정을 단순화하고 생산비용을 줄이면서도 촉매 성능과 안정성을 동시에 확보할 수 있었다"고 부연설명했다. 실험실에서 성능을 검증한 결과, 이 촉매는 기존 상용 촉매보다 질량 활성도는 약 7배, 연료전지 구동 시험에서는 반응효율이 약 5배 향상된 것으로 나타났다. 내구성 평가에서는 미국 에너지부(DOE) 기준으로 약 4만2천 시간 이상 안정적인 운전이 가능하다는 결과를 얻었다. 산업계에서는 중·대형 수소연료전지 시스템 상용화를 위해서는 제조비용이 최소 kW당 60달러 이하, 수명은 3만 시간 이상은 충족해야할 것으로 보고 있다. 유성종 박사는 "현재 상용 촉매 대비 수명이 약 4.2배 향상된 것으로 나타났다"며 "트럭, 버스, 선박, 발전소 등 대형 연료전지 시스템에서 교체 주기를 줄이고 유지관리 비용을 절감할 수 있을 것"으로 기대했다. 연료전지 시스템에서 촉매는 전체 제조비의 약 30% 이상을 차지한다. 이 기술이 상용화되면 수소연료전지 가격경쟁력을 크게 높일 수 있다. 연구팀은 현재 다양한 전이금속(철, 니켈, 코발트 등) 조합으로 기술을 확장 중이다. 자동차용 연료전지 스택 단위 평가와 실증 연구도 진행 중이다. 연구는 과학기술정보통신부와 KIST 주요사업, 나노소재기술개발사업 지원을 받았다. 연구 결과는 재료 분야 국제학술지 '어드밴스드 머터리얼즈' 표지논문으로 게재됐다.

2025.07.13 12:01박희범

KIST, 캐나다와 '초격차 글로벌 브릿지'로 양자 동반성장 모색

한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)이 캐나다와 양자분야 동반성장을 위한 협력 모델 발굴을 적극 추진한다. KIST는 캐나다 몬트리올에서 열린 '2025 퀀텀 나우(Quantum Now)' 컨퍼런스에 캐나다양자산업협회(QIC) 공식 초청으로 사절단을 파견하고, 상호 협력 방안 등을 논의했다고 19일 밝혔다. 이번 행사에는 초격차 2기 선정기업인 슬릭스(SLEEX), 큐렌스(Qrens), 쿼드(QUAD) 등 국내 유망 양자기술 스타트업 대표들이 현지 간담회를 개최했다. 이들은 상호 기술 공동 개발·투자 유치·글로벌 시장 진출 등 구체적 협력 모델을 검토했다. 기술의 조기 상용화를 위한 공동 로드맵 수립과 상호 기술 교류 확대 방안 등에 대해서도 논의했다. KIST는 중소벤처기업부·창업진흥원이 지원하는 '초격차 1000+' 프로젝트 양자기술 분야 주관기관이다. '퀀텀 나우'는 전 세계 양자기술 및 산업분야 주요 핵심 인사 400명 만을 초대하는 초청 행사다. 보안·통신·금융 등 다양한 산업 분야를 아우르는 양자기술의 현재와 미래를 논의하는 캐나다 대표 포럼이다. 주한캐나다대사관과 캐나다 국립연구위원회(NRC), 퀀텀밸리아이디어스랩, 워털루대학교 산하 양자컴퓨팅연구소(IQC), 디스트리큐 등이 적극 후원했다. KIST 강선준 실장은 "같은 날 개최된 G7 정상회의에서 양자기술이 전략적 공동비전을 위한 의제로 채택될 만큼, 이 행사는 양자기술 상용화를 앞둔 기업과 정책 결정자들 간 실질적 교류를 촉진하는 국제 포럼으로 주목받았다"고 말했다. NRC 양자 최고책임자인 장-뤽 에베르(Jean-Luc Hébert) 산업기술자문관(ITA)은 “양자 분야에서 한국과의 활발한 국제공동연구가 필요하다. KIST와의 협력을 기대한다"고 말했다. 장-뤽 에베르 자문관은 오는 9월 서울에서 KIST 주관으로 열리는 '2025 퀀텀 넥서스' 컨퍼런스 기조연설자로 방한할 예정이다. KIST는 지난해 10월부터 주한 캐나다 대사관과 함께 만들어온 '초격차 글로벌 브릿지' 프로그램의 일환으로 이번 행사에 사달단을 파견했다. 사절단은 워털루 및 셔브룩 지역의 양자 에코시스템 현장을 직접 둘러봤다. IQC와 C2MI, 디스틱큐, 파스칼(Pasqal) 등 주요 연구기관 및 기업을 방문, 최신 양자 기술 동향과 상용화 전략 등을 공유했다. KIST 강선준 실장과 주한 캐나다 대사관 상무과 측은 “1950년 6·25 전쟁 당시 캐나다는 한국의 자유를 지키기 위해 2만 6천여 병력을 파견한 든든한 우방국이었다”며, “이번 '초격차 글로벌 브릿지'가 양국 역사적 신뢰를 바탕으로 양자기술 분야에서 새로운 동반자 관계를 구축하는 초석이 될 것”으로 기대했다.

2025.06.19 10:11박희범

KIST-홍릉포럼, 5일 연구자-기업-투자자 위한 '오픈 이노베이션 체인' 출범

한국과학기술연구원(원장 오상록, 이하 KIST) 서울바이오허브사업단과 (사)홍릉포럼이 5일 제20회 홍릉포럼을 개최하고, '오픈 이노베이션 체인'을 출범시켰다. '오픈 이노베이션 체인'은 연구자, 기업, 투자자 간 긴밀한 협업이 핵심이다. 이를 기반으로 기술개발부터 사업화까지 전 과정을 유기적으로 연결하자는 취지다. 홍릉포럼은 서울 홍릉 인근 대학, 연구기관, 진흥·지원기관이 지역 및 국가 발전을 위한 전략을 모색하기 위해 만든 학술 연구 포럼이다. 지난 2012년 출범했다. 이날 기조연설은 한국혁신의약품컨소시엄 허경화 대표가 맡았다.기술개발부터 사업화까지 전 과정을 유기적으로 연결하는 오픈 이노베이션 체인 비전과 추진전략을 제시했다. 발제 세션에서는 ▲투자자 관점에서의 오픈이노베이션 전략적 접근(스케일업파트너스 이태규 대표) ▲글로벌 파마의 오픈이노베이션 사례와 전망(한국베링거인겔하임 한정현 전무) ▲기술 성장주로서 바이오텍 기업의 상장 후 생존 전략(에이비엘바이오 이상훈 대표) ▲바이오 스타트업의 오픈 이노베이션 사례 (카나프테라퓨틱스 이병철 대표)를 공유했다. 패널 토의에서는 사단법인 홍릉포럼 문길주 이사장을 좌장으로 투자기관·글로벌 제약사·바이오텍·스타트업 등 다양한 주체들이 '오픈이노베이션 체인'을 중심으로 어떻게 연결되고 협력할 수 있을지에 대한 방향성과 이행 전략을 논의했다. 오상록 KIST 원장은 “홍릉포럼은 지난 12년간 산·학·연·병·관이 함께 축적해 온 신뢰와 협력의 상징”이라며, “오늘 출범한 '오픈이노베이션 체인'이 연구와 산업, 투자와 창업을 촘촘히 엮는 연결고리가 돼 창의적 아이디어가 더 넓은 세상과 만나 세계를 바꾸는 혁신으로 펼쳐지길 기대한다”고 밝혔다

2025.06.05 16:31박희범

자율주행·로봇 인식 정확도 "지금보다 2배 개선 가능"

사람의 뇌 신경 전달 원리(시냅스)를 그대로 모사한 로봇 비전 센서가 개발됐다. 자율주행이나 드론, 로봇 등에서 주변 환경 인식이 더 빠르고, 정확해질 전망이다. 다만, 기술 성숙도 측면에서는 2차원 재료 사용으로 기초 단계고, 대신 실리콘 반도체로 상용화를 추진 중이라고 KIST 연구팀은 설명했다. UNIST 신소재공학과 최문기 교수팀은 한국과학기술연구원(KIST) 최창순 박사팀, 서울대학교 김대형 교수팀과의 공동으로 시냅스 모방 로봇 비전 센서를 개발했다고 4일 밝혔다. 비전 센서는 기계의 눈 역할을 하는 부품이다. 센서가 감지한 정보는 뇌의 역할을 하는 프로세서로 전달된다. 정보가 여과 없이 전달되면 전송 데이터가 늘어나 처리 속도가 느려지고, 불필요한 정보로 인해 인식 정확도도 떨어진다. 조명이 급격히 바뀌거나 밝고 어두운 영역이 뒤섞인 상황에서는 이 같은 현상이 더 두드러지게 나타난다. 연구팀은 뇌 시냅스에서 일어나는 도파민-글루타메이트 신호 전달 경로를 모방해 윤곽선처럼 명암 대비가 큰 시각 정보만을 골라낼 수 있는 비전 센서를 개발했다. 뇌에서 도파민이라는 신경전달물질이 글루타메이트 신호의 반응을 조절해 신호 세기를 조절하는 생리 현상을 본떠, 이를 빛에 반응하는 반도체 소자(시냅스 모사 광트랜지스터)에 구현했다. 최문기 교수는 “눈 자체에 뇌의 일부 기능을 부여한 인-센서 컴퓨팅(in-sensor computing) 기술을 적용해 영상 데이터의 밝기와 대비를 스스로 조절하고, 불필요한 정보는 걸러낸다”며“초당 수십 기가비트에 달하는 영상 데이터를 처리해야 하는 로봇 비전 시스템 부담을 근본적으로 줄일 수 있다”고 설명했다. 기존에는 모든 영상 데이터를 CPU나 GPU 같은 외부 프로세서로 전송해 처리하지만, 이 기술은 센서가 내부에서 직접 이미지 밝기와 대비를 최적화하고 중요한 정보만 선별해 남기는 방식이다. 실제 실험 결과, 이 비전 센서는 영상 데이터 전송량을 기존 대비 약 91.8% 줄이면서도, 객체 인식 시뮬레이션의 정확도는 약 86.7%까지 끌어올릴 수 있는 것으로 확인됐다. 이 센서는 게이트 전압에 따라 전류 반응이 바뀌는 광트랜지스터로 이루어져 있다. 게이트 전압은 뇌의 도파민처럼 반응 강도를 조절하는 역할을 하며, 광트랜지스터에서 나오는 전류는 글루타메이트 신호에 해당하는 자극 전달을 모사한다. 게이트 전압을 조절하면 빛에 민감해지기 때문에 어두운 환경에서도 또렷하게 윤곽 정보를 감지할 수 있다. 또 빛의 절대 밝기뿐 아니라 주변과의 밝기 차이에 따라 출력 전류가 달라지도록 설계돼 밝기 변화가 큰 경계면, 즉 윤곽선은 더 강하게 반응하고 밝기가 일정한 배경은 억제된다. 최창순 KIST 박사는 “이번 기술은 로봇·자율주행 자동차·드론·IoT 기기 등 다양한 비전 기반 시스템에 폭넓게 적용할 수 있다”며 “데이터 처리 속도와 에너지 효율을 동시에 높일 수 있어, 차세대 인공지능 비전 기술의 핵심 솔루션으로 활용될 수 있을 것”이라고 기대했다. 최 박사는 "현재 이 기술을 실리콘 반도체 분야에서 이용하는 방안도 함께 모색 중"이라며 "상용화가 이루어진다면, 실리콘 분야에서 먼저 이루어질 것"이라고 부연 설명했다. 최문기 교수는 "별도의 복잡한 연산 장치도 필요없다"며 "이 같은 기술이 실시간 반응성과 에너지 효율이 중요한 차세대 인공지능 비전 기술 핵심 해법으로 주목받고 있는 이유"라고 덧붙였다. 연구는 한국연구재단 우수신진사업, KIST 미래원천반도체기술개발사업, 기초과학연구원 지원을 받았다. 연구 결과는 국제학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 온라인으로 5월2일 게재됐다.

2025.06.04 08:00박희범

KIST 강선준 실장 "양자 선도국 잡으려면 한국형 클러스터 구축해야"

우리나라가 양자 기술과 산업 역량을 신속하고 동시다발적으로 키우기 위해서는 한국형 양자 클러스터 구축이 필요하다는 주장이 제기됐다. 지난 29일 한화리조트 제주에서 열린 혁신클러스터학회 춘계학술대회 한국과학기술연구원(KIST) 특별세션 3에서 강선준 KIST 기술사업화실장은 서울, 인천, 대전, 울산, 부산 등을 거론하며 양자 산업 육성 방안으로 수도권과 지방의 기능을 상호 보완하는 하이브리드 모델이 필요하다고 말했다. 강 실장은 한국형 양자 클러스터 모델로 통합 거점형, 메가 클러스터형, 광역권 중심 다핵 분산형 등 세 가지를 제안했다. 통합 거점형은 수도권 국가 양자 거점과 지역 서브 클러스터화를 핵심으로 한다. 예로 서울 홍릉의 양자기술융합센터를 중심으로, UNIST의 개방형 양자 팹과 연계하여 자동차, 조선, 석유화학 등 다양한 산업 분야에서 실증 테스트베드를 운영하는 방안이 제시됐다. 메가 클러스터형은 서울(양자 팹), 대전(양자 통신 및 표준화), 부산(양자 컴퓨팅), 울산(양자 핵심 소재) 등 권역별 기능을 유기적으로 연계해 하나의 메가 클러스터를 조성하자는 모델이다. 이는 국가 전역에 걸쳐 동시다발적이고 자율적인 광역 클러스터를 구축하자는 구상이다. 광역권 중심 다핵 분산형은 지방 광역권 중심의 클러스터를 구축하는 방안이다. 예를 들어 수도권(양자기술통합센터), 대전(양자 통신·표준화), 부산(양자 컴퓨팅), 울산(양자 핵심 소재) 등 권역별로 특화된 양자 기술을 육성하는 구조다. 강 실장은 양자 클러스터 구성의 필수 요소로 기술사업화, 인재 양성, 플랫폼 기관 등 세 가지를 제시했다. 기술사업화 주체로는 현대, 삼성, LG, 창업진흥원 등을, 인재 양성은 KAIST와 고려대를 포함한 9개 대학을, 플랫폼 기관으로는 KIST, 한국재료연구원, ETRI, KISTI 등을 꼽았다. 또한 그는 양자 기술과 산업 생태계 조성이 활발한 국가로 캐나다와 핀란드 사례를 소개해 눈길을 끌었다. 강 실장은 “캐나다는 세계에서 두 번째로 많은 양자 중소기업의 본거지”라며, “양자 기술 분야에서 총 4개의 지역별 특화된 연구 역량과 산업 기반을 갖춘 클러스터를 운영 중”이라고 설명했다. 핀란드는 유럽 최초로 국가 차원의 양자 기술 개발 전략을 수립한 나라로, 하드웨어 개발부터 응용 프로그램 설계까지 전방위적인 양자컴퓨팅 생태계를 구축하고 있다고 소개했다. 끝으로 강 실장은 “지난해 과기정통부의 글로벌 R&D 전략지도안 기준에 따르면, 우리나라 양자 기술 점수는 미국 등 선도국 대비 2.7점에 불과하다”며, “출연연·대학·기업이 클러스터 형태로 협력해 나가야 선도국을 따라잡을 수 있다”고 강조했다. 한편 이날 진행한 특별세션3에서는 양자산업트렌드 및 시장 분석(차의과대학교 김용환) 외에 △블록에스 △큐렌스 △쿼드 △브라이트 퀀텀 등 업계 사례가 발표됐다.

2025.05.30 06:39박희범

[부음] 전정훈 한국과학기술연구원(KIST) 홍보전략실장 부친상

▲전옥주 씨 별세, 전정진(전진렌트카 대표)∙전정훈(한국과학기술연구원(KIST) 홍보전략실장)∙ 전정은 씨 부친상, 심황윤(삼성전자 MX사업부 상무) 씨 빙부상=24일, 고려대학교 안암병원장례식장(201호실), 발인 27일, 장지 분당메모리얼파크, (02)923-4442

2025.05.26 07:56박희범

KIST, 값싼 고성능 슈퍼커패시터 개발…10만회 충·방전에도 "새 것처럼"

10만회 충방전에도 끄떡없는데다, 가격 경쟁력까지 갖춘 고성능 슈퍼커패시터가 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)은 탄소융합소재연구센터 구본철, 김서균 박사 연구팀과 서울대학교 박원철 교수 연구팀이 기존 슈퍼커패시터의 한계를 극복한 혁신적인 에너지 저장 장치를 개발했다고 30일 밝혔다. 슈퍼커패시터는 일반 배터리에 비해 빠른 충전 속도와 높은 전력 밀도를 보이는 것이 특징이다. 수만 회의 충·방전 사이클에도 성능 저하가 적다. 그러나 상대적으로 에너지 밀도가 낮아 장시간 사용에는 제약이 있다. 이로인해 전기차나 드론 등 실제 사용에서 활용이 어렵다. 연구진은 이러한 문제 해결을 위해, 전도성이 뛰어난 단일벽 탄소나노튜브와 가공성이 좋고, 재료비가 저렴한 폴리아닐린을 나노 수준에서 균일하게 화학적으로 결합, 정교한 섬유 구조체를 제작하는데 성공했다. 고성능 슈퍼커패시터 개발 연구진. 왼쪽부터 KIST 구본철 책임, 김서균 선임, 김중환 박사후연구원, 박원철 서울대 교수, 이동주 KIST 박사후연구원. 탄소융합소재연구센터 구본철 책임연구원은 "이 구조체로 제작한 슈퍼커패시터는 10만 회 이상의 충·방전 테스트에서도 안정적인 성능을 유지했다"며 "전력이나 에너지 밀도도 기존 대비 10배 이상 우수하다"고 설명했다. 구 책임은 "기존 배터리 시스템을 대체하거나 보완하는 형태로 활용될 수 있다"며 "전기차에 적용할 경우, 급속 충전과 더불어 효율적인 전력 공급이 가능해져 주행 거리와 성능 모두를 향상시킬 수 있다. 드론이나 로봇 등의 분야에서도 운용 시간 증가 및 안정성 강화 등 다양한 효과가 기대된다"고 부연 설명했다. 연구진은 이번에 개발한 복합 섬유(CNT-PANI)는 기계적 유연성이 뛰어나 휘거나 접을 수 있어 웨어러블 기기 등 차세대 전자 소자에도 적용 가능할 것으로 내다봤다. 구 책임은 "저가 재료인 고분자 폴리아닐린을 사용, 생산비 절감 및 대량 생산 가능성도 확보했다"며 "향후 탄소나노튜브 기반 초고성능 탄소섬유 개발 및 산업화에 매진할 계획”라고 밝혔다. 연구는 과학기술정보통신부(KIST 기관고유사업, 지역혁신선도기술개발사업, 학연플랫폼구축시범사업)와 산업통상자원부(소재부품기술개발사업) 지원을 받았다. 연구성과는 국제 학술(Composites Part B: Engineering) 최신호에 게재됐다.

2025.04.30 12:00박희범

JP모건체이스·HSBC·큐센트로이드 등 글로벌 금융·양자 전문가 "한자리에"

양자표준기술 전문기업 SDT(대표 윤지원)는 오는 29일 서울 강남구 '보코 서울 강남'에서 '금융산업에서의 양자컴퓨팅 활용 포럼'을 개최한다. SDT가 주최하고 미래양자융합포럼, 한국과학기술연구원(KIST), 한국정보통신기술협회(TTA)가 공동 주관하는 이번 행사는 금융산업의 양자컴퓨팅 활용 사례를 통해 양자기술이 미칠 영향을 진단하고 양자금융 생태계 확산에 대한 공감대를 형성하기 위해 마련했다. 이번 포럼에서는 국내외 금융 산업 전문가들과 양자컴퓨팅 분야 선도 기업 및 연구기관 관계자들이 대거 참석한다. JP모건체이스, HSBC, 딜로이트, 큐센트로이드, 오페텍, 한국전자통신연구원(ETRI), 연세대학교 등 국내외 금융기관 및 양자컴퓨팅 기술분야 전문가들이 연사로 참여해 양자금융의 현재와 미래를 조망한다. 이번 포럼에서는 '금융 산업에서의 양자 기술 잠재력 탐구', '이온트랩 양자 프로세서를 이용한 난수형성', '금융 분야의 퀀텀 점프: 혁신과 성공적인 융합을 통한 금융 서비스와 초기 기회 발견', '금융과 양자의 연결: 협력 기회 모색' 등 금융 분야에서의 양자컴퓨팅 기술 적용 사례 등의 주제발표가 진행된다. 또, 양자컴퓨팅 기술의 실질적 활용을 위한 '양자 및 양자 기반 기술을 통한 실질적 가치 창출', '양자근사 최적화 알고리즘(QAOA): 금융 분야에서의 복잡한 문제 해결' 등의 세션을 통해 실용적 양자기술 적용 방안도 모색한다. SDT는 이번 포럼을 통해 국내 금융권에도 양자 기술 도입을 촉진하는 계기가 될 것으로 기대했다. 윤지원 SDT 대표는 " 이번 포럼은 단순한 기술 소개를 넘어 글로벌 금융 시장에서 이미 활용되고 있는 양자컴퓨팅의 실질적 사례와 국내 적용 방안을 모색하는 자리가 될 것"이라고 말했다.

2025.04.28 17:25박희범

볏짚서 전기로 뽑아낸 항공유...항공업계 '입맛다실' 전력효율 확보

지속 가능한 친환경 항공연료(SAF)는 탄소 중립 이슈로 항공 산업의 대안으로 꼽힌다. 그러나 이를 생산하기 위해서는 고온· 고압 열화학 공정이 필요하다. 공정도 복잡할 뿐만 아니라 생산 단가도 높다. 한국과학기술연구원(KIST)청정에너지연구센터 이웅희 박사 연구팀이 이 문제를 풀었다. 자연에서 얻은 오일(리그닌)을 SAF 원료로 전환했다. 관건인 효율을 전기화학 방식으로 기존대비 6배 이상 달성했다. 특히, 고온고압이 아닌 상온·상압 조건에서 복잡한 구조의 리그닌 오일을 뽑아냈다. 연구팀은 "리그닌 오일의 성질을 정밀하게 조절하는 방법으로 전기화학 반응 효율을 기존 대비 6배 이상 끌어올렸다"며 "오일 전환율은 98%에 달한다"고 설명했다. 연구팀은 SAF 생산과정에서 전기를 사용하는 만큼 태양광이나 풍력 같은 재생에너지와의 결합도 가능하다고 부연 설명했다. 이웅희 박사는 "SAF 생산 공정의 에너지 소비와 비용을 줄이고, 항공업계가 SAF 도입을 꺼리는 주요 원인을 해소할 기술적 대안을 제시한 것"이라고 말했다. 이 박사는 “ 폐자원을 SAF로 전환할 수 있는 새로운 기술적 가능성을 열었다”며, “전기화학 기반 SAF 생산의 나침반이 될 것”이라고 강조했다. 연구는 과기정통부 지원을 받아 수행됐다. 연구 성과는 국제학술지 '저널오브아메리칸 케미컬 소사이어티'에 게재됐다.

2025.04.24 12:28박희범

물속에서도, 인체 내에서도...배터리 무선 충전 "걱정없어요"

국내 연구진이 생체 친화적인 초음파 수신기를 개발했다. 물속이나 인체 내에서도 완벽에 가까운 배터리 충전이 가능하다. 한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)은 전자융합소재연구센터 허성훈 박사 연구팀과 고려대학교 송현철 교수 연구팀이 구부러져도 성능이 유지되는 생체 친화적 초음파 수신기를 개발했다고 20일 밝혔다. 이 수신기는 기존 무선 전력 전송 방식이 가진 한계를 극복했다. 또 생체 적합성을 높여, 차세대 웨어러블 및 이식형 전자기기에 적용할 수 있다. KIST 측은 "초음파를 수신해 배터리 무선 충전을 실증함으로써 기술의 실용화를 위한 중요한 발판을 마련했다"고 평가했다. 연구진은 고효율 압전 소재와 독자적인 구조 설계를 통해 기존 초음파 수신기 대비 전력 변환 효율을 기존 대비 2배 이상 향상시켰다. 신축성과 생체 적합성을 갖춘 초음파 수신기로 설계해 인체 곡면에 밀착하면서도 안정적인 전력 변환이 가능하다. 시험결과 수중 3cm 거리에서 20mW의 전력을, 피부로부터 3cm 깊이에서는 7mW 수준의 전력을 전송했다. 허성훈 박사는 "저전력 웨어러블 기기나 이식형 의료기기의 지속적인 구동에 충분한 전력량으로 평가된다"며 "초음파 기반 무선 충전 기술이 수중 전자기기 및 이식형 의료 전자기기의 실용화를 앞당기는 데 기여할 것"으로 기대했다. 허 박사는 또 "이식형 심박 조율기, 신경 자극기, 웨어러블 센서와 같은 저전력 의료기기에 안전하고 지속적인 전력을 공급할 수 있는 새로운 패러다임을 제시한 것"이라며 "향후 소형화 및 상용화를 위한 추가 연구를 진행할 계획"이라고 말했다. 연구는 과학기술정보통신부(장관 유상임)의 지원을 받아 KIST 기관고유사업 및 한국연구재단 나노·소재기술개발사업으로 수행됐다. 연구 성과는 소재 분야 국제 학술지 '어드밴스트 머터리얼즈' 최신호에 표지논문으로 게재됐다.

2025.04.20 12:00박희범

리튬이온배터리 수명 늘리려면..."완전방전 꼭 피해야"

리튬이온배터리는 쓰다보면 수명이 급격히 줄어들 때가 있다. 주 원인은 두 가지다. 과충전과 과방전이다. 국내 연구진이 특히, 완전방전이 배터리 수명을 극도로 저하시킨다는 사실을 과학적으로 규명했다. POSTECH (포항공과대학교)은 친환경소재대학원 배터리공학과 홍지현 교수 연구팀이 성균관대 김종순 교수 연구팀과 리튬이온배터리의 사용 과정에서 발생하는 새로운 열화 메커니즘을 발견했다고 31일 밝혔다. 이 연구는 에너지 소재 분야 국제 학술지인 '어드밴스드 에너지 머티리얼즈(Advanced Energy Materials)'의 표지 논문으로 선정됐다. 연구에는 논문 제1저자로 이름을 올린 POSTECH 임국현 박사와 KIST 전승윤 연구생(박사과정)이 참여했다. 전기자동차 등에 쓰이는 리튬이온배터리는 니켈, 망간, 코발트로 이루어진 삼원계 양극재를 주로 사용한다. 최근 경제성을 높이기 위해 비싼 코발트 대신 니켈 함량을 높이는 추세지만, 니켈 함량이 높아질수록 배터리 수명이 빨리 줄어든다. 그동안 배터리 성능 저하는 주로 과충전 과정에서 발생한다고 알려져 왔다. 하지만 안정적인 전압에서도 배터리 성능이 저하되는 현상은 설명하지 못했다. 연구팀은 이 수수께끼를 풀기 위해 배터리 방전(사용) 과정에 주목했다. 연구팀은 배터리를 재충전하지 않고 오래 사용하는 경우 양극재 표면의 산소가 빠져나가는 '준-전환 반응(quasi-conversion reaction)'이 발생한다는 것을 발견했다. 임국현 박사는 "이 반응이 배터리 방전과정 중 3V 근처에서 일어난다"며 "표면의 산소 일부가 리튬과 결합해 리튬산화물을 형성하고, 이렇게 만들어진 리튬산화물은 배터리 내부 전해질과 반응해 가스를 발생시키고 배터리 성능을 떨어뜨린다"고 말했다. 연구팀은 니켈 함량이 높을수록 이 현상이 더욱 심하게 나타나며, 배터리 대부분의 용량을 소진할 정도로 오래 사용하는 경우에도 배터리가 부풀어 오르는 등 성능 저하가 가속화된다는 것을 확인했다. 니켈 함량이 90% 이상인 고니켈 배터리로 실험한 결과, 준-전환 반응이 발생할 때까지 사용한 배터리는 250회 사용 후 남은 용량이 3.8%에 불과했지만, 사용 정도를 조절한 배터리의 경우 300회 사용 후에도 73.4%의 용량을 유지했다. 완전방전만 시키지 않아도 배터리 성능을 어느 정도 유지 가능하다는 얘기다. 임 박사는 "이 문제를 해결하는 방법이 생각보다 간단하다"며 "배터리 사용률을 최적화하는 것만으로도 배터리 수명을 크게 늘릴 수 있다. 업계가 제품 설계단계에서 검토하면 될 것"이라고 덧붙였다. 연구를 이끈 홍지현 교수는 "실제 배터리 사용 과정인 방전이 미치는 영향은 그간 간과됐다"라며, "이번 연구는 더 오래 쓸 수 있는 배터리를 만들기 위한 중요한 개발 방향을 제시했다"라고 전했다. 한편, 이 연구는 산업통상자원부 한국산업기술진흥원 산업혁신인재성장지원사업 (R&D, 배터리특성화대학원지원사업), 한국산업기술평가관리원 이차전지첨단전략 산업, 글로벌협력지원사업 및 수요기업 맞춤형 고출력축전지(슈퍼커패시터) 성능 고도화기술개발사업의 지원을 받았다.

2025.03.31 12:59박희범

"KIST, 10월께 협력기업 대상 독일 엑셀러레이션 추진"

한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)이 오는 10월 독일 현지 엑셀러레이션을 추진한다. KIST는 27일 서울 성북구 본원에서 협력기업 100여 곳을 대상으로 'KIST 협력기업 글로벌 진출 지원 설명회'를 개최했다. 설명회에는 KIST 패밀리 기업과 (사)케이클럽, 창업기업, 기술이전기업, 한국기술벤처재단, 홍릉강소특구, 사울바이오허브 입주기업 등이 참석했다. KIST는 이날 4곳의 해외거점별 특화된 공동 R&D 기반 지원 프로그램을 소개했다. 해외거점은 ▲베트남에 위치한 한-베 과학기술연구원(VKIST) ▲독일 KIST 유럽연구소 ▲한·인도협력센터 ▲미국 보스턴바이오혁신센터(K-BB) 등 4곳이다. 베트남과 미국은 공동 R&D, 인도는 기술현지화를 위한 전문기관 협의체를 연계시킬 방침이다. 특히, KIST는 오는 10월께 독일에서 엑셀러레이션을 추진한다. 대상 기업은 오는 4월 수요조사를 거쳐, 5월까지 최종 대상을 선정할 계획이다. 오상록 KIST 원장은 “딥테크 기업이 글로벌 시장에서 경쟁력을 갖추기 위해서 단순 일회성 기술이전을 지양하고, 지속적인 기술개발 지원에 나설 예정"이라고 말했다.

2025.03.27 14:53박희범

KIST·삼성E&A, 수소생산 위한 고온 수전해 설비 실증나서

한국과학기술연구원(KIST, 원장 오상록)은 삼성 E&A(사장 남궁 홍)과 '160㎾ 소형 고온 수전해(SOEC) 핫박스(Hot Box) 실증 착수식'을 진행했다고 25일 밝혔다. 이 행사에는 오상록 KIST 원장과 남궁 홍 삼성E&A 사장 등이 참석했다. 160㎾ 규모의 실증사업 착수는 수소 법 제정 이후 국내에서 처음 진행되는 고온 수전해 실증 사업이다. KIST와 삼성E&A는 지난해 2월 공동협력 업무협약(MOU)을 체결했다. 같은 해 7월에는 기술개발을 위한 수전해공동연구소를 출범했다. 이어 대규모 고온 수전해(SOEC) 스택(Stack) 평가 및 실증 설비를 구축하며 협력해왔다. 오상록 원장은 "지난해 12월 규제 샌드박스 최종 승인을 획득하면서 기술 검증에 나섰다"며 "이번 실증 착수에까지 이어지게 됐다"고 설명했다. 이번 실증 설비는 산업 규모 수전해 시설 구축을 위한 사전 평가가 목적이다. 고온에서 작동되는 SOEC 기술의 특징을 고려해 시스템의 안전성과 효율성을 검증하게 된다. 오상록 원장은 “고온 수전해 분야 연구 역량을 바탕으로, 삼성E&A와 이 실증 사업을 성공적으로 수행할 계획"이라며 "지속가능한 에너지 패러다임 전환을 함께 이끌어 나갈 것"이라고 밝혔다.

2025.03.25 08:54박희범

류광준 과기혁신본부장, KIST-큐어버스-경희대-엔도로보틱스 등과 현안논의

과학기술정보통신부 류광준 과학기술혁신본부장은 4일 서울 홍릉 강소특구 내 한국과학기술연구원(KIST)서 기관, 입주기업, 투자사들과 함께 간담회를 갖고, 내년 R&D 방향 및 기술사업화 관련 현안을 논의했다. 이번 간담회는 제31차 R&D 미소공감 이벤트 일환으로 진행됐다. 'R&D 미소공감'은 R&D 현장과 미래 소통로로, 이에 공감할 정책을 만들어 가겠다는 과학기술혁신본부의 현장 방문 브랜드다. 이번 간담회에는 오상록 KIST 원장, 지은림 경희대 부총장, 김태근 고려대 단장을 비롯한 연구개발특구진흥재단 이강준 본부장과 업계에서 고성규 ㈜재인알앤피 대표, 김병관 ㈜엔도로보틱스 대표, 조성진 ㈜큐어버스 대표가 참여했다. 또 투자사로는 문병석 콜마홀딩스(주) 사장, 홍종철 인포뱅크 아이엑셀(iAccel) 대표 등이 자리했다. 이번 간담회에서 임환 홍릉 강소특구 단장은 전주기 기술사업화 추진현황과 향후 계획을 소개했다. KIST 출자 창업기업인 ㈜큐어버스 조성진 대표는 지난해 달성한 5천37억 원의 해외기술 수출 계약 체결 등 주요 성과 사례를 공유했다. 과기정통부는 현재 수립 중인 내년도 국가연구개발 투자방향(안)의 주요 내용을 공유했다. 류광준 본부장은 난치성 뇌질환 치료제 기술의 후속 사업화를 위한 공동연구 현장을 둘러본뒤 "정부와 기업, 연구기관이 더욱 긴밀하게 협력해 혁신적인 기술사업화 모델을 만들어 나가야 할 것"이라고 강조했다.

2025.03.04 15:22박희범

'퀀텀코리아' 오는 6월 24~26일 열려…"글로벌 산업·연구 축제"

과학기술정보통신부가 18일 부산항국제전시컨벤션센터에서 '퀀텀 코리아 2025' 조직위원회 출범식을 개최했다. 올해 열릴 '퀀텀코리아 2025'는 오는 6월 24일부터 26일까지 사흘간 양재 aT센터 제2전시장에서 개최된다. 퀀텀코리아(Quantum Korea)는 수년간 연구자 교류 및 학술 성과 중심으로 개최해오던 '양자정보주간(Quantum Week)' 행사를 2023년부터 해외 석학, 국내외 각계 대표, 유수 기업들이 참여해 양자생태계 전반을 조망하는 국제 행사로 확대 개편했다. 올해는 유엔이 지정한 세계 양자과학 및 기술의 해를 맞아 경제협력개발기구(OECD)와 공동으로 개최하는 기념 워크숍 등 다채로운 국제 행사를 마련한다. '대한민국 양자 산업화'를 주제로 학술 컨퍼런스, 연구-산업 전시, 대중 강연을 비롯한 다양한 행사를 준비했다. 지난 해 이 행사 조직위원회 위원이자 서울대 양자연구단 단장을 맡고 있는 김태현 서울대 교수가 조직 위원장을 맡았다. 학계에서는 한상욱 양자정보학회장, 김은성 KAIST 양자대학원장, 정연욱 성균관대 교수 등이, 연구계에서는 김용수 KIST 양자기술단장, 최재혁 KRISS 양자기술연구소장, 윤천주 ETRI 양자기술연구본부장 등이 참여했다. 또 기업에서는 이준구 큐노바 대표와 이주완 메가존 클라우드 대표, 양승현 SKT CTO 등이 준비위원을 맡았다. 권현준 과기정통부 기초원천연구정책관은 “2025년 세계 양자과학기술의 해를 맞아 전 세계적으로 어느 때보다 양자에 대한 관심이 뜨겁다”면서 “퀀텀코리아가 명실상부한 글로벌 양자과학기술 연구·산업 축제로 자리매김할 수 있도록 할 것"이라고 말했다.

2025.02.18 10:22박희범

[인사]한국과학기술연구원(KIST)

◇승진 ▲도핑콘트롤센터장 최만호

2025.02.17 15:47박희범

KAIST, 수소생산용 백금촉매 비용 10분의 1로 줄일 방법 찾았다

국내 연구진이 수소 생산에 드는 비용을 획기적으로 개선 가능한 촉매기술을 개발했다. KAIST는 생명화학공학과 이진우 교수 연구팀이 화학과 김형준 교수 연구팀과 공동연구를 통해 고성능 고안정성 귀금속 단일 원자 촉매를 개발했다고 31일 밝혔다. 수전해 셀은 물을 전기화학적으로 분해해 수소를 생산하는 기술이지만, 촉매로 고가의 백금을 사용한다. 제1저자인 김성빈 연구교수는 "백금 사용량을 10분의1로 줄여 수전해 셀의 경제성을 높이는데 성공했다"며 "미국 에너지부(DOE)가 2026년 목표치로 제시한 수전해 셀 성능(3.0/㎠) 및 귀금속 사용량(0.125mg/㎠)을 유일하게 충족시켰다"고 말했다. 연구팀은 귀금속 촉매의 열화 메커니즘을 역이용(자가조립원조 귀금속 동적배치)했다. 이 방법은 1천℃ 이상의 고온에서 귀금속이 자발적이고 선택적으로 탄화물 지지체에 단일원자로 분해돼 안정적으로 담지되는 합성 기술이다. 이 방법으로 개발한 백금 단일 원자 촉매는 기존대비 10분의 1 정도의 백금촉매를 쓰면서도 3.38A/㎠(1.8V)의 성능을 기록했다., 1A/㎠의 산업용 전류밀도에서도 우수한 안정성을 나타냈다. 기존 수전해셀은 통상 ㎠당 2.9A의 성능을 나타낸다. 김성빈 연구교수는 "기존 수전해셀은 통상 ㎠당 2.9A의 성능을 나타낸다"며 "수전해 셀뿐만 아니라 다양한 귀금속 기반 촉매 공정에도 응용할 수 있어 산업적 파급력이 클 것"으로 예상했다. 김 교수는 "수전해 셀 생산 비용 가운데 촉매 비중이 가장 크다"며 "그동안 촉매가 비싸 상용화가 어려웠다"고 설명했다. 김 교수는 현재 한국 및 미국 특허를 출원했다. 이 연구에는 KAIST 생명화학공학과 김성빈 연구교수가 주도하고, UNIST 에너지화학공학과 신승재 교수, KIST 수소연료전지센터 김호영 박사가 공동 제1 저자로 참여했다. 연구 결과는 국제 학술지 `에너지 인바이론멘탈 사이언스' 후면 표지논문(1월 18권)으로 선정됐다.

2025.01.31 17:04박희범

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