고기능성 나노하이브리드 습식소재의 상업적 제조기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다. 한국전기연구원(KERI) 나노융합에너지소재센터 강동필 박사 연구팀은 최근 세라믹 나노입자졸(sol)과 유기수지로 구성된 유무기 나노하이브리드 소재의 제조원천기술과 대량생산기술을 확보하고, 이러한 소재들을 적용한 전기ㆍ전자ㆍ광분야의 다양한 제품 개발을 진행하고 있다고 9일 밝혔다. 현재 나노하이브리드 소재의 상업적 적용을 위한 연구는 독일, 일본, 미국 등 선진국을 중심으로 활발히 진행되고 있다. 특히 독일에서는 아크릴수지에 실리카나노졸을 분산한 재료를 판매하기 시작하였으며, 미국과 일본에서는 실리카와 고분자의 하이브리드 바니시(varnish)를 전기자동차 모터에 적용한 사례를 홍보하는 등 나노하이브리드 소재는 세계적으로 상업화의 초기단계에 있는 소재기술이다. 이번 기술 개발의 가치가 주목받는 것은 실험실단위의 합성기술을 극복, 수백kg 또는 t단위 반응기를 이용한 제조 기술 확보로 시장수요에 대응이 가능한 대규모 상업생산기술이기 때문이다. 이 기술은 습식 인쇄공정을 통해 제조되는 모든 미세 디바이스나 부품의 전기절연, 기판 및 보호패키지용 재료로의 활용이 기대된다. 아울러 정보기술(IT), 환경공학(ET), 생명공학(BT) 등과 융합가능한 나노기술(NT)이므로 이 소재를 적용한 새로운 제품 개발이 기대되는 등 차세대 성장동력분야 응용제품의 중추적 역할을 할 것으로 전망된다. 강 박사는 “이번에 개발된 소재는 내열성, 고열전도성, 화학안정성 등이 우수하여 전기자동차의 전장부품, 인쇄전자소자(TFT, RFID), 고집적 반도체, 유연디스플레이(OLED, 전자종이), 박막솔라셀, 면광원, 필름배터리, 내열설비 등의 핵심부품소재로서 프린팅, 코팅, 함침, 패키지 재료로의 적용이 기대된다”고 밝혔다. /kueigo@fnnews.com김태호기자

아모레퍼시픽이 숙성식품에서 유래한 희귀성분 오-디하이드록시이소플라본(o-dihydroxyisoflavone, 이하 ODI)의 발굴 및 대량 제조 기술로 ‘2008 보건산업기술대상 우수상(진흥원장상)을 수상했다. 이 기술은 3년 이상 고숙성된 전통 식품으로부터 3종의 신규 ODI 성분을 발굴하고, 친환경 바이오 기술로 대량 제조하는 획기적인 기술이다. ODI는 미백 촉진과 높은 보습 효과 등 뛰어난 피부효능을 가진 성분이지만, 기존의 화학적 합성법으로는 수십단계의 과정을 거쳐야만 제조가 가능해 산업화가 어려웠다. 또 성분의 희귀성때문에 ODI의 가격은 g당 수억원을 호가했다. 아모레퍼시픽 한방과학연구팀 박준성 선임연구원은 “이번 기술은 향후 다른 희귀 성분 생산 및 의약품 제조 등에 활용될 수 있어 기술적 가치가 크다”며 “향후 ODI를 시약 및 산업 원료로 해외로 수출할 수 있어 경제적 효과도 클 것으로 기대한다”고 밝혔다. /padet80@fnnews.com박신영기자

[파이낸셜뉴스] 코스닥 센서 전문기업 엣지파운드리는 오는 8월까지 WLP(Wafer Level Packaging) 공정 내재화를 위한 핵심 장비 도입을 완료한다고 8일 밝혔다. 엣지파운드리는 지난 3월 한화인텔리전스와의 합병을 성공적으로 마친 후, 공정 내재화와 CMOS 호환 대량 양산 체계 구축을 최우선 과제로 삼아 왔다. 이번에 도입하는 장비는 MBA(Micro Bolometer Array) 생산에 필요한 WLVP(Wafer Level Vacuum Package) 장비와 Plating 장비로, IR 센서 생산 경쟁력을 비약적으로 높일 것으로 기대된다. WLVP 장비는 반도체 웨이퍼 전체를 대상으로 패키징 공정을 수행하는 WLP 기술을 적용, 제조 비용 절감과 제품 신뢰성 향상을 동시에 달성할 수 있다. Plating 장비는 MBA 웨이퍼와 CAP 웨이퍼 간 본딩 공정에 필요한 금속 도금층 증착을 담당, 공정 품질 및 생산성을 크게 강화한다. 엣지파운드리는 기존에 외부 장비를 활용한 국산화 개발을 완료했으나, 이번 자체 장비 도입을 통해 제조 일정 리스크를 해소하고, 핵심 공정 기술의 전체를 내재화를 실현할 계획이다. 엣지파운드리 관계자는 “클린룸 시설 확장과 함께 IR 센서 수요 증가에 대응한 대량 양산 체계 강화를 추진하고 있다”며 “시장 경쟁력 확보를 통해 글로벌 IR 센서 시장에서 엣지파운드리의 입지를 비약적으로 확대할 것”이라고 밝혔다. 한편, 엣지파운드리는 지난 4월 29일 서울 한국거래소 컨퍼런스홀에서 개최된 기업설명회(IR)를 성공리에 마쳤다. 이번 설명회에서는 사업 영위 현황, 사업 추진 방향, 중장기 성장 전략을 상세히 발표했으며, 국내외 투자자들의 높은 관심을 끌어냈다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

중국 화웨이의 고성능 인공지능(AI) 전용 칩 자립 계획이 미국의 기술 수출 규제 속에서도 성과를 내고 있다. 화웨이가 최근 AI 전용 칩 제품인 '어센드(Ascend) 910B·910C'를 중국 기업들에게 공급하기 시작한 가운데 이번에는 최신 AI 칩 '어센드(Ascend) 910D' 시제품의 성능 확인을 위해 이를 주요 중국 빅테크 기업들에게 공급할 계획이다. 미 일간 월스트리트저널(WSJ)은 27일(현지시간) "화웨이가 '910D'의 성능 테스트를 위해 중국 빅테크들과 접촉했다"면서 "이르면 5월 말쯤 첫 샘플 제품을 전달할 것"으로 전망했다. 화웨이 측은 이 AI 칩이 엔비디아의 주력 제품인 'H100'보다 더 성능이 뛰어날 것으로 기대하고 있다고 WSJ은 덧붙였다. 화웨이의 '어센드 910D'은 기존에 개발한 '910B'와 '910C'를 잇는 차세대 칩이다. 화웨이는 올해 차이나모바일 등 중국 국영 통신사들과 틱톡 모회사인 바이트댄스 같은 민간 AI 개발업체 등 고객사들에게 910B와 910C 칩을 80만 개 이상 출하할 예정이다. 미국 정부는 지난 수 년동안 첨단 반도체에 대한 중국 접근을 막아 왔으며, 엔비디아의 주력 AI 칩 H100의 경우에는 2022년 출시도 전에 중국 수출을 금지했다. 이에 따라 엔비디아는 미국 규제를 피해 H100 칩보다 성능이 낮은 사양인 H20 칩을 제작해 중국에 판매해 왔다. 미 상무부는 최근 H20의 중국 수출도 제한하는 등 중국에 대한 AI 칩에 대한 규제를 더 강화하고 있다. 그런 가운데 화웨이는 910B에 이어 910B 프로세서 2개를 하나의 패키지로 만든 910C 제품을 개발했으며 다음 달부터 이를 고객사들에게 대량 공급할 계획이다. WSJ은 "화웨이의 꾸준한 기술 발전은 중국에 대한 워싱턴의 반도체 제조 장비 접근 차단 등에도, 중국 반도체 산업의 탄력성을 보여준다"고 짚었다. 중국 AI 전용 칩 자립 성과가 가시화된 것이다. 중국의 대표적인 종합 정보통신(IT) 기업인 화웨이는 트럼프 1기 행정부 때부터 미국의 집중 견제를 받아왔다. 그러나 화웨이는 미국의 첨단 칩 수출 규제 속에서도 2023년 자체 개발한 반도체를 이용, 고급 스마트폰인 '메이트 60' 시리즈를 개발하며 반도체 자립에 속도를 내 왔다. 이석우 기자

[파이낸셜뉴스] 전기차 캐즘(일시적 수요정체)의 대안으로 에너지저장장치(ESS) 시장이 배터리 업계의 새로운 먹거리로 떠오르고 있다. ESS에 주로 탑재되는 리튬인산철(LFP) 배터리 시장은 중국의 독주 체제가 유지되고 있지만, 미국의 대중 관세 정책을 기회로 국내 배터리 업계도 시장 선점에 속도를 내면서 경쟁이 치열해질 전망이다. 29일 업계와 글로벌 시장조사기관 리서치 네스터에 따르면 올해 에너지 저장 분야 배터리 시장 규모는 223억5000만 달러(약 32조1571억원)로 오는 2037년까지 연평균 12.2%의 성장률을 기록, 909억3000만 달러(약130조 8300억원) 까지 커질 것으로 예상된다.  ESS는 전기를 저장했다가 필요할 때 꺼내 쓰는 창고와 같은 개념으로 LFP 배터리가 주로 쓰이는 분야다. 전기차와 달리 크기가 무게 등에 큰 제한이 없는 만큼, LFP 배터리의 강점인 가격과 수명, 안정성이 중요한 요소로 작용해서다. 지난해 글로벌 ESS용 배터리 시장에서 중국이 90%대의 점유율을 차지한 것도 LFP배터리 기술력이 발판이 됐다. 중국기업들은 LFP배터리 제작에 필요한 리튬, 흑연 등 원재료 조달이 자국 내에서 자체적으로 가능하고, 대량생산을 통한 가격경쟁력과 제조 공정 투자를 통한 기술력까지 갖추고 있는 것으로 평가된다. 실제로 글로벌 배터리 기업 순위권 상단에 CATL과 BYD 등 중국기업들이 줄줄이 이름을 올리고 있다. 특히 CATL은 올해 초 우리나라에도 법인을 설립하고 ESS 전문가를 비롯한 인력을 모집하는 등 적극적인 공세에 나서는 상황이다. 그동안 부가가치가 높은 삼원계 배터리(NCM, NCA)에 주력하던 우리나라 기업들도 ESS용 LFP 배터리 생산에 속도를 내면서 경쟁은 치열해질 전망이다. 국내 업체들은 미국 트럼프 정부가 중국산 배터리 및 소재에 대한 고관세 부과 방침을 밝힌 것을 기회로 보고 있다. 가장 속도를 높이고 있는 곳은 LG에너지솔루션이다. LG에너지솔루션은 이미 지난 2023년부터 중국 난징공장에서 ESS용 LFP 배터리 생산에 나섰다. 이미 ESS용 LFP배터리와 관련한 유의미한 수주 계약들도 이뤄지고 있는 것으로 알려졌다. LG에너지솔루션은 중국산에 대한 미국의 관세 부과로 예상되는 북미 지역 수요 확대에 대응해, 현지에 ESS 생산설비 투자를 진행, 올해 하반기부터 현지 양산을 본격화한다는 구상이다. 삼성SDI는 주력인 NCA 배터리 외에도 LFP배터리 개발로 ESS 시장 포트폴리오를 다각화한다는 전략을 펼치고 있다. 회사는 기존에 공략하던 프리미엄 시장뿐 아니라 원가 경쟁력과 용량을 높인 ESS용 LFP배터리에 대한 검증을 올해 마치고 내년부터 양산을 목표하고 있다. SK온도 ESS 시장 공략에 시동을 건 상태다. 지난해 말에는 조직 개편을 통해 ESS 사업부를 대표이사 직속으로 편제하는 등 사업 역량 강화에 나섰다.  이석희 SK온 대표이사 역시 지난 3월 SK이노베이션 주주총회에서 미국 ESS 시장 진출을 위한 수주 활동을 추진하고 있다며, 연내 ESS 사업 성과를 내겠다 밝힌 바 있다. 업계 관계자는 "ESS용 LFP배터리는 지금까지 중국기업들이 선도해 왔던 것이 사실"이라면서도 "미국발 관세 정책이 국내기업들에 새로운 기회가 될 수 있는 만큼, 업계에서도 본격적인 시장 진출에 속도를 내고 있다"고 밝혔다.  one1@fnnews.com 정원일 기자

[파이낸셜뉴스]중국 화웨이의 고성능 인공지능(AI) 전용 칩 자립 계획이 미국의 기술 수출 규제 속에서도 성과를 내고 있다. 화웨이가 최근 AI 전용 칩 제품인 '어센드(Ascend) 910B·910C'를 중국 기업들에게 공급하기 시작한 가운데 이번에는 최신 AI 칩 '어센드(Ascend) 910D' 시제품의 성능 확인을 위해 이를 주요 중국 빅테크 기업들에게 공급할 계획이다. 미 일간 월스트리트저널(WSJ)은 27일(현지시간) "화웨이가 '910D'의 성능 테스트를 위해 중국 빅테크들과 접촉했다"면서 "이르면 5월 말쯤 첫 샘플 제품을 전달할 것"으로 전망했다.   화웨이 측은 이 AI 칩이 엔비디아의 주력 제품인 'H100'보다 더 성능이 뛰어날 것으로 기대하고 있다고 WSJ은 덧붙였다. 화웨이의 '어센드 910D'은 기존에 개발한 '910B'와 '910C'를 잇는 차세대 칩이다. 화웨이는 올해 차이나모바일 등 중국 국영 통신사들과 틱톡 모회사인 바이트댄스 같은 민간 AI 개발업체 등 고객사들에게 910B와 910C 칩을 80만 개 이상 출하할 예정이다. 미국 정부는 지난 수 년동안 첨단 반도체에 대한 중국 접근을 막아 왔으며, 엔비디아의 주력 AI 칩 H100의 경우에는 2022년 출시도 전에 중국 수출을 금지했다. 이에 따라 엔비디아는 미국 규제를 피해 H100 칩보다 성능이 낮은 사양인 H20 칩을 제작해 중국에 판매해 왔다. 미 상무부는 최근 H20의 중국 수출도 제한하는 등 중국에 대한 AI 칩에 대한 규제를 더 강화하고 있다.    그런 가운데 화웨이는 910B에 이어 910B 프로세서 2개를 하나의 패키지로 만든 910C 제품을 개발했으며 다음 달부터 이를 고객사들에게 대량 공급할 계획이다. 화웨이는 지난해 말 910C 샘플을 기술 기업들에 배포해 주문받기 시작했고, 일부 물량은 이미 공급이 이뤄진 상태이다. WSJ은 "화웨이의 꾸준한 기술 발전은 중국에 대한 워싱턴의 반도체 제조 장비 접근 차단 등에도, 중국 반도체 산업의 탄력성을 보여준다"고 짚었다. 중국 AI 전용 칩 자립 성과가 가시화된 것이다.  중국의 대표적인 종합 정보통신(IT) 기업인 화웨이는 트럼프 1기 행정부 때부터 미국의 집중 견제를 받아왔다. 그러나 화웨이는 미국의 첨단 칩 수출 규제 속에서도 2023년 자체 개발한 반도체를 이용, 고급 스마트폰인 '메이트 60' 시리즈를 개발하며 반도체 자립에 속도를 내 왔다. june@fnnews.com 이석우 기자

[파이낸셜뉴스] 프리미엄 케이크 하우스 '빌리엔젤'과 뉴트로 컨셉 디저트 브랜드 '평화다방'을 운영하는 그레닉스는 글로벌 디저트 기업으로의 도약을 본격화한다고 23일 밝혔다. 그레닉스의 대표 브랜드 '빌리엔젤'은 2012년 홍대 1호점을 시작으로, 현재 30여 개의 직영점과 가맹점을 운영하며 '프리미엄 케이크 하우스'라는 브랜드 정체성을 확립했다. 특히 국내 크레이프 케이크 시장을 선도하고 있다. 빌리엔젤의 크레이프 케이크는 18장의 얇은 크레이프를 층층이 쌓아 만드는 고난도 제품으로, 빌리엔젤은 이를 대량 생산할 수 있는 자동화 시스템의 특허를 보유하고 있다. 그레닉스는 2023년부터 B2B 사업부를 설립해 기업 고객사 확보에 총력을 기울이며 빠른 성장세를 보이고 있다. 이마트, 트레이더스, GS리테일, CJ푸드빌, 홈플러스, 공차, 대상, 엔제리너스 등 대형 유통기업과 프랜차이즈 기업에 제품을 공급하고 있다. 최근 발표된 실적에 따르면, B2B 사업 부문은 2년 만에 300%의 신장률을 기록하는 성과를 올렸다. 네이버, 카카오톡 선물하기, SSG닷컴, 쿠팡 등 온라인 채널은 물론 이마트 자체 브랜드 '빌리엔젤 홈카페'를 통해 대형 마트에도 진출하며 제품 접근성을 높였다. 이를 바탕으로 그레닉스는 생산 설비 고도화에 적극 투자하고 있다. 현재 운영 중인 제1~3공장을 통합해 완전히 자동화된 신공장을 구축함으로써 생산 효율성을 크게 끌어올릴 예정이다. 곽계민 그레닉스 대표는 "기존 생산 공정은 수작업의 비중이 높아 인건비 부담이 컸지만, 신공장 구축을 통해 제조-포장-출하 전 과정이 자동화되면 공정 시간도 기존 3일에서 1일로 단축되어 신선한 제품을 더 빠르게 공급할 수 있게 된다"라고 설명했다. 그레닉스는 해외 시장 공략에도 속도를 내고 있다. 미국 FDA 공장 등록을 완료하고 미주 시장 진출을 준비 중이며, 동남아시아 등 글로벌 시장 진출도 계획하고 있다. 곽 대표는 "케이크의 콜드체인 물류 시스템을 고도화하여 장거리 수출이 가능한 기술력을 확보했다"며 "국내 생산 공장에서 만든 제품을 해외로 수출하는 방식으로 글로벌 시장에 진출할 것"이라고 밝혔다. 그레닉스는 추후 빌리엔젤의 서브 브랜드를 통해 더 많은 소비자가 빌리엔젤의 품질을 경험할 수 있도록 접근성을 높이는 전략을 펼치고 있다. 프리미엄 라인의 고급스러움은 유지하되, 대중적인 가격대의 제품을 확대해 소비자 선택의 폭을 넓힐 예정이다. hwlee@fnnews.com 이환주 기자

[파이낸셜뉴스] "로봇은 인간을 인간답게 만든다" 지난 14일 서울 강남구 수서동에 위치한 로봇플러스 테스트필드 오픈데이에서 둘러본 테스트필드 내부에는 다양한 로봇들 위로 이 같은 문구가 눈에 띄었다. 로봇이 인간을 단순 노동에서 해방시키면서 업무와 생활에 편리함을 더한다고 소개하는 테스트필드의 소개가 집약적으로 와닿았다. 실제 이곳에는 물건을 옮기는 물류 로봇부터 반도체 검사에 쓰이는 로봇, 자동차 용접 기술을 관리하는 로봇까지 산업계에 다각적으로 활용 가능한 로봇들이 있었다.  80대의 로봇과 50여종에 달하는 장비가 있어 국내에서는 가장 많은 로봇을 만날 수 있다는 설명이다. 이곳에서 산업현장에 투입될 새로운 로봇 기능을 개발하고 성능을 테스트해볼 수 있다. 전세웅 마이스터로봇화실증지원센터장은 "다양한 로봇들이 실제 제조현장에서 유용하게 쓰일 수 있도록 원격 제어 기능으로 관리를 하는가 하면, 비용을 낮추기 위해 기존 로봇에 기능을 더해 보다 경제적인 로봇을 만들기도 한다"며 "이곳의 로봇들은 각 기업체에 저렴하게 대여도 가능해 업무 효율성을 높인다"고 소개했다. 이곳에서 로봇들은 성능 테스트를 거친 후 국가규정에 따른 저렴한 대여비로 기본 6개월에서 추가 3개월을 더해 최장 9개월 대여가 가능하다. 올해까지는 대여 로봇 배송도 무료로 진행중이다. 이날 참석한 업계 관계자들도 로봇 대여에 관심을 나타내기도 했다. 로봇을 대여하면 대량 물류를 손쉽게 이동하거나, 불량품 판별 등이 가능해 효율적이다. 다만 로봇이 인간을 대체하기에는 한계도 있다. 일례로 불량품 판별의 경우 형태 불량을 판별할 수 있지만 색상 불량은 판독이 불가능하다. 주로 로봇 기술이 단일 역할을 할 수 있는 경우가 많다 보니 인간이 동시에 할 수 있는 역할을 모두 다 해내기는 쉽지 않다. 그럼에도 불구하고 단순한 단일 업무를 수행하게 해 편리성을 높이는 게 강점이다. 김동엽 한국전자기술연구원 지능로보틱스연구센터 책임연구원은 "로봇은 현장에서 숙달된 서비스를 입력하면 이를 반복적으로 수행할 수 있다"며 "예를 들어 요리 로봇이라면 튀김업무를 입력하면 튀김업무를 계속 수행하고, 이를 변경해 또다른 업무를 입력하면 그 다른 업무를 완벽하게 계속 수행할 수 있다"고 설명했다. 로봇플러스테스필드가 문을 연 것은 지난해 7월로 이제 1주년이 다가온다. 로봇에 인공지능(AI)를 더해 생산성을 높이고, 드론 등 개발품의 성능 평가와 함께 경사로나 신호등, 횡단보도 등 야외 공간에서의 실험도 진행중으로 앞으로도 로봇이 산업현장에서 사람과 더 원활하게 협업할 수 있도록 돕는 역할을 이어간다는 계획이다. jiany@fnnews.com 연지안 기자

[파이낸셜뉴스] 아모레퍼시픽이 미세조류 클로렐라에서 추출한 폴리데옥시리보뉴클레오타이드(PDRN)의 피부 재생 효과를 밝혔냈다. PDRN은 피부 재생 및 상처 치유를 촉진하는 물질로 최근 주목받고 있다. 7일 아모레퍼시픽에 따르면 아모레퍼시픽 R&I센터가 해양수산부 '해양바이오 원료제형 기술개발' 사업에 참가해 클로렐라에서 추출한 PDRN 관련 연구를 진행했다. 이를 통해 고함량 저분자 PDRN 생산 공정을 개발했으며, 연구를 통해 'Blue PDRN'이라고 명명한 물질의 작용 기전과 피부 재생 효과를 밝혀냈다. 이번 연구 결과는 국제 저널 '피부과학 연구 아카이브(Archives of Dermatological Research)'에 게재됐다. 국내에서는 PDRN을 정제해 의약품, 의료기기 및 화장품의 원료 등으로 다양하게 활용하는 중이다. 기존 PDRN은 대부분 연어나 송어 등에서 추출한 동물성 성분을 활용했으나, 아모레퍼시픽은 지속가능하고 대량 생산이 가능한 비동물성 PDRN을 생산하기 위해 미세조류 '클로렐라'에 주목했다. 이번 연구에 따르면 미세조류에서 유래한 'Blue PDRN'은 상처 치유 과정에서 일어나는 피부 세포의 증식과 이동을 크게 향상시키고, 피부 조직을 구성하는 콜라겐 합성 및 혈관 생성 관련 인자의 발현을 높여준다. 또한 기존의 동물성 PDRN과 마찬가지로 아데노신 A2A 수용체(A2AR) 메커니즘을 통한 피부 재생 유도 효과도 확인할 수 있었다. 서병휘 아모레퍼시픽 R&I센터장 CTO는 "이번 연구는 미세조류에서 유래해 지속가능한 비동물성 PDRN의 효능을 새롭게 밝혔다는 점에서 매우 의미 있는 성과"라며 "아모레퍼시픽은 앞으로도 전 세계 고객에게 더욱 안전하고 효과적인 제품을 전달하기 위해 최선의 노력을 이어가겠다"라고 말했다. 한편, 아모레퍼시픽은 'Blue PDRN' 제조 기술인 '연속식 모듈공정을 활용한 미세조류(클로렐라)에서 분리한 저분자 PDRN 제조기술'을 특허 출원했으며, 해양수산신기술(NET) 인증 및 해양수산부 장관 표창도 받았다. wonder@fnnews.com 정상희 기자

[파이낸셜뉴스] 한국전기연구원(KERI)과 한국재료연구원(KIMS)이 고용량 이차전지 구현을 위한 ‘분무건조 기술 기반의 고성능 건식 전극 제조기술’을 공동 개발했다. 7일 KERI와 KIMS에 따르면 이차전지 전극은 전기에너지를 저장하는 ‘활물질’과 전기의 흐름을 돕는 ‘도전재’와 일종의 접착제인 ‘바인더’를 섞어 제조된다. 이들을 섞는 방법에는 용매를 활용하는 ‘습식 공정(wet process)’과 용매 없이 고체 상태의 파우더로 섞는 ‘건식 공정’이 있는데 건식 공정은 습식 공정보다 친환경적인 데다, 이차전지의 에너지 밀도를 높일 수 있는 기술로 큰 주목을 받고 있다. KERI와 KIMS는 식품이나 제약 업계에서 널리 사용될 정도로 양산성이 검증된 ‘분무 건조(spray drying)’ 기법을 건식 공정에 활용했다. 먼저, KIMS 연구진은 활물질과 도전재를 액체 슬러리 형태로 섞은 다음 유리관으로 된 고온의 챔버에 분사했다. 챔버 내부의 높은 온도로 인해 용매는 순식간에 증발되고, 고르게 혼합된 활물질-도전재 복합 분말만 얻어내는 원리다. 이는 커피 농축액을 분사하면서 뜨거운 바람을 가해 고체 형태의 분말을 얻는 커피믹스 대량생산 방식과 동일한 공법이다. 분무 건조 기법으로 만들어진 활물질-도전재 복합 분말은, 건식 공정의 오랜 노하우와 기술력을 보유 중인 KERI 연구진에 의해 고용량 전극으로 탄생했다.  KERI와 KIMS는 이번 성과가 이차전지의 고용량을 실현할 것으로 보고 있다. 이차전지 내부 물질 간 최적 혼합을 가능하게 해 도전재 함량은 기존보다 줄이고, 대신 그 빈자리를 전지 용량과 직결되는 활물질로 채울 수 있는 길을 열었기 때문이다. 공동 연구진은 다수의 실험을 통해 도전재 함량을 기존 건식 전극 문헌에 보고되는 2~5%에서 0.1% 수준까지 획기적으로 낮췄고, 활물질 함량은 세계 최고 수준인 98%까지 달성하는 데 성공했다. 또 해당 방식으로 제조된 건식 전극은 상용 전극(2~4mAh/㎠)의 2배에 달하는 약 7mAh/㎠의 면적당 용량(Areal Capacity)을 달성했다. 관련 연구결과는 높은 기술력을 인정받아 재료 및 화학분야 세계적 학술지인 ‘케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)’에 논문이 최근 게재(IF 13.3 / 상위 3%)됐다. 한편 이번 연구는 국가과학기술연구회 창의형 융합연구사업과 산업부 기계장비산업기술개발사업을 통해 공동 진행됐다. jiany@fnnews.com 연지안 기자