첨단 나노신소재 전문기업 나노브릭이 '감성외장재용 전자종이 이스킨(E-Skin)'에 이어 '광채와 투과도가 동시에 조절되는 스마트윈도우용 이틴트(E-Tint)' 신소재 개발에 성공했다고 밝혔다. 업체 측에 따르면, 이번에 개발된 이틴트 신소재는 기존에 개발출시 한 '광채(글리터) 조절기능'에 '투과차폐(틴트) 조절기능'까지 동시에 가능한 최첨단 신기술 제품이다. OLED, LCD, E-Paper와 같은 기존 디스플레이에서 표현 불가능한 영롱한 반짝임을 구현함과 동시에, 전기신호에 따라 투명과 차폐까지도 조절이 가능하다. 또한, 기 구축된 전자종이 필름 양산을 적용하여 대면적 구현이 가능하며, 신제품 개발로 스마트윈도우 시장에서는 물론 전자종이 디스플레이 시장에서도 차별화된 온리원(Only-One) 경쟁력을 갖추게 되었다. 나노브릭 관계자는 "이번 신제품 핵심기술은 특허 등록까지 완료되어 기술장벽을 구축했고, 전자기기, 전기자동차, 생활가전, 인테리어, 항공기 등 다양한 산업분야의 글로벌 선도업체와 협업을 통해 응용시장을 공동 협의해 가고 있다"고 전했다. 이어 "나노브릭의 디스플레이 사업부문은 강력한 글로벌 경쟁사로 인해 시장확대가 주춤했던 것은 사실"이라며, "우리만의 독자적 차별화 기술을 확보함으로써 전자종이 외에 스마트윈도우 시장까지 시장을 확대할 수 있게 되어 매우 기쁘다"라고 말했다. 주재현 대표는 "20여년간 구축한 회사의 핵심기술을 글로벌 고객과의 전략적 제휴를 통해 함께 상용화할 것이며, 이를 통해 미래 성장동력을 단계별로 강화할 예정"이라며, "기존사업과 시너지를 극대화할 수 있는 단기매출 중심의 신사업 발굴 및 제휴를 병행 추진하여 기업가치를 극대화할 계획이다"라고 전했다. njk6246@fnnews.com 노진균 기자

[파이낸셜뉴스] 부산대학교와 한국과학기술연구원(KIST)이 건물, 자동차, 그리고 사람을 폭발이나 고속 충돌로부터 발생하는 충격파 피해로부터 보호할 수 있는 혁신적인 신소재를 개발했다. 부산대는 고분자공학과 이재준 교수 연구팀과 KIST 김태안 박사 연구팀이 충돌·폭발 때 외부의 큰 에너지를 흡수하면서도 스스로 수리할 수 있고 재활용도 가능해 오래 사용할 수 있는 특수한 고분자 개발에 성공했다고 7일 밝혔다. 부산대·KIST 공동 연구진은 촉매에 의해 동적 공유 결합 교환 반응의 활성도를 조절함으로써 효과적인 고에너지 소산(에너지를 흩어지거나 분산시킴) 능력을 보유한 동적 공유 결합 고분자 네트워크를 합성했고, 자가 치유 능력 및 화학적 재활용성까지 선보이며 고에너지 소산재로의 활용적 가치를 보고했다. 이번 연구는 고에너지 소산 능력을 효과적으로 나타내기 위한 동적 고분자 네트워크의 필요 조건들을 재료의 점탄성(점성과 탄성을 동시에 갖는 성질) 거동과 연관지어 상세히 기술한 첫 연구 성과여서 의미가 있다고 대학 측은 전했다.  특히 다른 동적 고분자 네트워크들과 달리 무수히 많은 동적 공유 결합을 내포한 상태에서 교환 반응의 활성화 정도에 따라 에너지 소산 능력이 달라진다는 점을 최초로 소개했다. 기존에 보고된 고에너지 소산 재료들의 제한되는 반복성을 자가 치유 성능으로 극복하고, 화학적 재활용 방법을 통해 다시 단량체 및 가교제로 회수함으로써 재료의 지속가능성 또한 높였다. 이를 위해 연구팀은 이황화물 결합을 포함하고 있는 자연 유래 물질인 알파-리포산을 기반으로 각기 다른 물성을 나타낼 수 있는 단량체 및 가교제들을 직접 합성했다. 연구팀은 해당 단량체들과 가교제의 조합으로 만들어진 동적 탄성체가 촉매의 함량에 따라 고에너지 소산 능력이 50%에서 70%까지 증가될 수 있음을 보였고, 기존 우수한 소산재로 보고된 PDMS, 폴리우레아와 비견될 만한 성능을 확인했다. 고에너지 소산재로의 활용 특성상 불규칙적이고 강한 에너지에 노출됨으로 인한 재료의 손상은 불가피하지만, 해당 재료는 우수한 이황화물 그룹 교환 반응을 기반으로 자가 치유 능력을 보유하고 있으며, 염기성 조건 하에서 다시 단량체 및 가교제로 전환·재회수될 수 있어 장기적으로 지속 사용이 가능한 소재임을 입증했다. 이번 연구 성과는 영국 왕립화학회의 저명한 재료 학술지인 '머티리얼즈 호라이즌스' 11월 7일자 표지 논문에 선정됐다. 연구 책임을 맡은 KIST 김태안 박사는 “이번 연구 결과는 자칫 심각한 피해를 야기할 수 있는 충격 에너지를 효과적으로 흡수하면서도 폐기 시 원래의 단량체로 회수돼 지속 사용이 가능한 소재를 제시했다는 점에서 중요한 의미가 있다”고 말했다. 그러면서 “해당 재료는 동적 고분자 네트워크이기 때문에 단순 필름 상태를 넘어서 발포재 및 코팅재 등 적용이 필요한 부분에 따라 가공적 측면에서 유동적으로 활용할 수 있을 것”이라고 기대했다. 논문의 공동 교신저자인 부산대 이재준 교수는 “빠른 충돌이 빈번한 우주 환경에서의 활동 증가와 각국 간 첨예한 대립으로 인한 고에너지 폭발이 잦아지는 전장 환경 등에서 장비와 구조물, 그리고 인체는 고변형률 속도 응력 파동에 더욱 자주 노출될 것"이라며 "이번 연구는 동적 공유 결합 화학을 활용해 이러한 응력 파동을 효과적으로 분산하고, 파동으로부터 보호할 수 있는 재료 설계 원칙을 제시한다”라고 설명했다. bsk730@fnnews.com 권병석 기자

[파이낸셜뉴스] 국내 상장업계에서 고성능 단열소재 개발이 활발히 이뤄지고 있다. 1일 세경하이테크에 따르면 이 회사의 자회사인 세스멧(SESMET)은 최근 김기재 대표 주도 하에 실리카 계열의 고성능 단열소재를 개발 중이다. 이 소재는 미국 고성능 단열소재 기업인 아스펜 에어로겔(Aspen Aerogels)의 제품과 유사하게 고온에서도 안정적인 성능을 유지하는 특성을 갖고 있다. 이에 열폭주 방지 및 화재 차단소재로 각광받고 있다. 세스멧은 이미 국내 배터리 회사의 퀄리티 테스트 승인을 앞두고 있으며, 테스트가 통과되면 이차전지와 에너지저장장치(ESS), 건축 단열소재로 적용될 가능성이 높아지고 있다. 투자업계 관계자는 "현재 세경하이테크는 자회사 세스멧의 성장 가능성과 고성능 단열소재 시장의 잠재력을 감안할 때 시장에서 상대적으로 저평가돼 있다"라며 "아스펜 에어로겔이 미국에서 열폭주 방지 솔루션으로 단열소재를 공급하며 약 2조원 규모의 밸류에이션을 받고 있는 것과 비교했을 때, 세경하이테크의 현재 가치가 과소 평가된 측면이 있다는 것"이라고 말했다. 세스멧의 고성능 단열소재는 국내뿐만 아니라 해외 시장에서도 상용화될 가능성이 높게 평가되고 있어 세경하이테크의 수익 구조와 성장성에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 전망된다. 특히, 증권업계는 "세스멧이 이차전지와 ESS 시장에서 핵심 소재로 자리 잡게 될 경우 안정적인 매출원 확보와 함께 장기적 성장 모멘텀을 제공할 수 있다"고 밝힌다. 국내 열폭주 문제와 단열 소재의 중요성이 대두됨에 따라 이 같은 기술력이 더욱 주목받고 있다. 지난 8월 인천 청라의 한 아파트 단지에서 발생한 화재는 최근 주목받는 열폭주 문제와 맞물려 많은 이들의 관심을 끌었다. 고층 건물에서 발생하는 화재는 진압이 어려울뿐 아니라 화재가 주변으로 빠르게 확산할 위험이 커 사회적 우려가 증가하고 있다. 전기차나 ESS 등에서 발생할 수 있는 열폭주 현상 역시 건축물 화재와 관련된 안전성 문제를 더욱 부각하고 있다. 아스펜 에어로겔은 최근 GM(General Motors)에 대한 제품 공급을 본격적으로 확대하며 큰 성과를 내고 있다. 아스펜 에어로겔은 최근 분기 매출 1억1800만달러(약 1620억원)를 달성하며 흑자전환에 성공했다. 이는 GM에 대한 제품 공급 증가와 더불어 다른 글로벌 완성차 업체들과의 협력도 확장됐기 때문으로 분석된다. 메리츠증권 양승수 연구원은 "세경하이테크 자회사인 세스맷은 자체 특허를 기반으로 한 단열소재를 개발, 고객사 승인이 임박한 것으로 파악된다"고 전했다. 이어 "승인이 이뤄질 경우 대량 생산은 내년으로 예상되고 이는 2025년의 추가적인 업사이드 요소로 작용할 전망이다"라고 밝혔다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

[파이낸셜뉴스] 디엑스앤브이엑스가 제1차 한국형 ARPA-H 프로젝트인 ‘상온 초장기 비축 mRNA백신소재 및 대량생산 공정기술 개발(STOREx)’ 과제에 공동 연구기관으로 선정됐다.30일 디엑스앤브이엑스에 따르면 회사는 mRNA백신기술의 유전체 온전성 검증 및 사업화를 진행할 예정이다. 한국보건산업진흥원이 주도하는 한국형 ARPA-H 프로젝트는 보건의료 난제를 해결하기 위해 설립된 혁신적인 연구 프로그램이다. 미국 정부가 헬스케어 부문에 대해 추진 중인 APRA-H 프로젝트를 참고한 한국형 과제다. 디엑스앤브이엑스는 이번 한국형 ARPA-H 프로젝트에서 국가 보건안보를 강화하고 팬데믹 상황에 신속히 대응할 수 있는 상온 초장기 보존 mRNA백신 기술을 개발하는 과제를 수행한다. 해당 과제는 포항공과대학교 신소재공학과 오승수 교수와 화학공학과 연구팀이 주관하며 DXVX 및 고려대학교, 광주과학기술원, 이화여자대학교, 서울 아산병원 등이 공동 연구기관으로 참여한다. 해당 프로젝트를 통한 백신기술 개발 후 상업화는 디엑스앤브이엑스에서 진행한다. 이번 과제는 5년간 총 85억원의 연구비가 지원되며 1단계에서 15억원, 2단계 50억원, 3단계 20억원이 지원된다. 디엑스앤브이엑스는 그동안 포항공과대학교와 협력하여 지질나노입자(LNP) 기술 등 mRNA 백신을 개발해 왔으며, 이번 과제에서 mRNA 백신 검증 및 사업화를 담당하는 중심적인 역할을 담당한다. 기존 상용화된 mRNA 백신 제품들은 초저온 상태에서 저장해야 하며, 상대적으로 짧은 기간 동안의 유효기간을 가지므로 당국이 백신의 유통과 보관에 큰 어려움을 겪었던 것이 사실이다. mRNA백신의 상온 초장기 보존 기술 및 대량생산 공정 기술 개발은 고비용·고난도의 연구가 필요한 분야로, 디엑스앤브이엑스는 이를 통해 국가 보건의료 시스템의 안정성을 높이고 백신 주권 확보에 매우 크게 기여할 것으로 기대된다. 권규찬 디엑스앤브이엑스 대표는 “mRNA 백신의 상온 초장기 보존 기술 및 대량생산 공정기술 개발은 기존의 mRNA 백신 시장의 판도 자체를 바꿀 수 있는 최고의 혁신적인 기술이다"라며 "이 기술을 적극적으로 상용화해 국내 백신 개발을 선도하고, 글로벌 mRNA 백신 플랫폼의 표준으로 성장시키겠다”고 말했다. vrdw88@fnnews.com 강중모 기자

부산시는 28일 오후 부산시청에서 포스코홀딩스, 한국퀀텀컴퓨팅과 '양자컴퓨팅 기반 미래혁신소재 분야 협력을 위한 업무협약'을 체결했다고 밝혔다. 이번 협약은 시 양자정보기술 생태계 조성사업의 하나로 양자컴퓨팅 기반 미래혁신소재 분야 협력을 통해 부산이 글로벌 양자 허브 도시로 나아가기 위해 마련됐다. 협약을 통해 포스코홀딩스는 미래혁신소재 개발, 공정 효율 향상을 위한 양자컴퓨팅 기술 연구를 맡고, 한국퀀텀컴퓨팅은 양자컴퓨팅 연구 기반시설 제공, 양자 알고리즘 개발, 하드웨어 최적화, 응용 프로그램 설계 등의 술 연구 및 솔루션 개발 등을 통해 시 양자정보기술 생태계 조성에 이바지한다. 시는 양자컴퓨팅 기반 미래혁신소재 분야 협력을 위한 행정적 지원을 하게 된다. 박형준 시장은 "이번 협약은 중요한 전환점이 될 것"이라며 "협약에 따른 협력 사업들이 원활하게 추진되고, 다음달 문을 여는 양자과학기술센터와 유기적으로 어우러지게 되면 글로벌 양자 허브 도시 부산의 진면목이 나타날 것"이라고 말했다. 권병석 기자

[파이낸셜뉴스] 원료의약품 및 화장품소재 전문기업 대봉엘에스가 '리라글루티드' 합성 노하우로 화장품 및 스킨 부스터용 펩타이드 소재 개발에 박차를 가하고 있다. 24일 대봉엘에스에 따르면 비만치료제 리라글루티드를 친환경 방식으로 합성에 성공한 경험으로 최근 조성물 특허 3개를 등록했다. 이번에 특허 받은 물질은 '피부 상태 개선 활성을 나타내는 신규 펩타이드를 포함하는 화장료 조성물’ 2건, '신규 펩타이드를 포함하는 화장료 조성물' 1건 등 총 3건이다. 대봉엘에스 관계자는 "아미노산 32개로 구성된 복잡한 구조의 펩타이드 의약품 리라글루티드를 유기 합성하는 데 성공한 것은 펩타이드 합성 기술력이 세계적인 수준임을 증명한 것"이라고 말했다. 기존 펩타이드 합성 공법은 펩타이드 서열이 길어질수록 순도와 수율이 급격히 낮아지고 정제 공정이 필요해 많은 시간과 비용이 소모된다는 단점이 있었다. 이를 극복하기 위해 '소노 케미스트리' 방법을 통해 고체상 펩타이드 합성의 시간적인 문제를 해결했다. 대봉엘에스는 소노 케미스트리 기술을 이용해 기존 합성 공정 대비 생산 효율성을 높이고, 반응시간을 단축해 제조비용을 절감하는 기술을 개발했다. 이 기술은 기존 생산 방식보다 물질 순도와 수율을 높이면서 환경 친화적인 공정을 사용한 것이 특징이다. 현재 대봉엘에스는 해당 제조 방법에 대한 특허 등록을 마친 뒤 글로벌 제약사들과의 계약을 추진 중인 것으로 알려졌다. 이를 바탕으로 펩타이드를 활용한 화장품 소재 개발에도 적극 나서고 있다. 대봉엘에스는 루브리졸 라이프 사이언스와 전략적 파트너십을 통해 독보적이고 차별화된 '리포텍' 펩타이드 제품을 국내에 판매한다. 루브리졸 라이프 사이언스는 미국 오하이오에 본사를 둔 화학기업이다. 최첨단 바이오·펩타이드 합성 기술을 기반으로 하는 효능원료 브랜드 리포텍을 보유했다. 아울러 대봉엘에스는 해외 스킨케어 시장도 공략 중이다. 식물 소재를 비롯해 단백질을 60% 이상 함유한 미세조류 '골드렐라'를 물과 압력, 식물유래 효소를 적용해 평균 분자량 1700Da 이하로 527Da 저분자 비건 펩타이드를 3000ppm 이상 함유한 제품과 특허기술로 유럽 시장에 진출했다. 특히 발효를 통해 신규 효능 저분자 펩타이드를 개발하는 방식은 다양한 데이터베이스와 경험 없이 성과를 낼 수 없는 기술이다. 국내 특허 기술을 응용한 다른 천연유래 펩타이드 제품은 이미 국내 대기업을 통해 출시했다. 이 관계자는 "자연계에 존재하는 유용한 생리활성물질을 탐색하고 발굴해 합성공정을 통해 펩타이드를 양산하면서 회사가 가진 잠재력을 확인할 수 있었다"고 말했다. 이어 "관련 소재는 우수한 생체 적합성과 낮은 피부 자극성을 보이며, 높은 수용성으로 인해 화장품 유효성분으로 등록될 주성분뿐 아니라 향후 스킨 부스터 성분으로 활용될 가치가 있다"고 덧붙였다. butter@fnnews.com 강경래 기자

진일텍푸라가 엔지니어링플라스틱 종류인 MP5000(난연MC·난연플라스틱) 소재를 개발했다. 15일 업계에 따르면 진일텍푸라는 화재확산을 막고 초기 화재진압에 필요한 시간을 확보하는 데 도움을 주는 플라스틱 소재를 개발했다. 기존 난연PVC 같은 경우 불이 붙었을 때 유독가스와 함께 많은 검은 연기가 발생한다. 반면 진일텍푸라의 MP5000는 검은 연기가 발생하지 않고 유독가스와 연기 발생량이 현저히 적다. MP5000은 이러한 성능을 인정 받아 미국인증 표준 난연성 테스트인 UL94에서 최고등급인 V-0등급을 한국화학연구소(KTR)에서 인증을 마쳤다. 진일텍푸라 김성윤 대표는 "리튬배터리 및 기타 배터리가 생산라인에 적용했을 경우 화재의 2차 피해를 줄여주고 경량화에 많은 도움이 될 것"이라고 설명했다. 진일덱푸라는 엔지니어링 플라스틱 특수 소재 개발 및 생산 가공 업체다. 진일텍푸라는 산업용 신소재 TP(Technical Plastic)와 MC, PTFE(Teflon) 등의 소재를 생산하며, 특수 원료의 배합에 따라 다양한 특성을 가진 엔지니어링 플라스틱을 개발하고 있다. 진일텍푸라의 엔지니어링 플라스틱은 뛰어난 내마모성 및 내충격성, 내열성을 자랑한다. 특히 금속의 3분의 1에서 7분의 1 수준의 무게로 가볍기 때문에 취급이 용이하고, 구동 에너지를 절약할 수 있으며 타 업체 플라스틱에 비하여 사용주기가 증가하는 장점이 있다. 이러한 특성 덕분에 진일텍푸라의 엔지니어링 플라스틱은 전자, 기계, 건설 등 다양한 산업 분야에서 활발히 활용되고 있다. 서지윤 기자

[파이낸셜뉴스] 이수그룹 계열사 이수스페셜티케미컬은 국내 전해질 생산 전문업체인 동화일렉트로라이트와 전고체 배터리 핵심소재인 고체전해질 개발 협력을 위한 포괄적 업무협약(MOU)을 체결했다고 10일 밝혔다. 이번 MOU 체결식은 지난 9일(현지시간) 미국 디트로이트에서 이수스페셜티케미컬 류승호 대표이사와 동화일렉트로라이트 승지수 대표이사가 참석한 가운데 진행됐다. 양사는 고체전해질 개발, 품질인증 및 스펙 확보를 위한 연구개발에 협력할 예정이며 이수스페셜티케미컬은 고체전해질 핵심 원료인 황화리튬(Li2S)을 공급하는 역할을 맡는다. 동화그룹의 계열사인 동화일렉트로라이트는 전해액 생산 및 전해액 첨가제 개발을 주력 사업으로 하고 있으며 국내 최초로 중대형 리튬이차전지용 전해액 핵심 첨가제 개발과 양산에 성공한 기업이다. 최근에는 신성장 동력으로 황화물계 고체전해질 개발에 집중하고 있다. 황화리튬(Li2S) 상업화에 주력하는 이수스페셜티케미컬은 밸류체인의 다운스트림에 해당하는 동화일렉트로라이트와의 협력을 통해 기술 개발과 시장 선점 측면에서의 시너지를 기대하고 있다. 이수스페셜티케미컬은 지난 2월 롯데에너지머티리얼즈에 이어 올해에만 두 번째 MOU체결을 성사시키며 국내외 주요 고체 전해질 개발 기업들과 협력을 지속하고 있다. 이수스페셜티케미컬 류승호 대표이사는 “동화는 일본과 중국이 주도하던 전해액 및 첨가제 시장에서 성과를 거둔 기업인 만큼 향후 고체전해질 기술개발 측면에서 좋은 전략적 파트너가 될 수 있을 것”이라고 밝혔다. 한편, 이수스페셜티케미컬은 미국 KBR(Kellogg Brown&Root)과 공동으로 연속식 공법을 개발하였으며, 이를 세계 최초로 적용한 황화리튬(Li2S) 데모플랜트 증설을 올해 5월 완료하고 고객사들로부터 품질 테스트를 진행 중에 있다. 회사 측은 "최근 증설 완료 기념행사를 통해 해당 공장에서 생산된 시제품이 국내외 고객사들로부터 긍정적인 피드백을 받고 있으며, 추가적인 파트너십 형성 가능성이 높아지고 있다"고 전했다. dschoi@fnnews.com 최두선 기자

[파이낸셜뉴스] "고객이 안심하고 전기차를 이용할 수 있도록 안전성 강화 기술을 고도화하고, 배터리 시장 경쟁력 강화에 기여할 것입니다." LG화학은 1일 최고기술책임자(CTO) 산하 기반기술연구소 연구팀이 열폭주를 억제하는 온도 반응성 ‘안전성 강화 기능층이하 열폭주 억제 소재)’을 개발했다고 밝혔다. 포항공과대학교(POSTECH) 배터리공학과 이민아 교수 연구팀과 공동 연구를 통해 소재 해석을 진행했고, 안전성 검증은 LG에너지솔루션이 함께 참여했다. LG화학은 이번 연구 성과를 세계 최상위 학술지 네이처 커뮤니케이션즈 9월호에 온라인 게재됐다. LG화학이 개발한 열폭주 억제 소재는 온도에 따라 전기 저항이 변하는 복합 물질로, 온도가 오르는 초기 단계에서 전기 흐름을 차단하는 ‘퓨즈’ 역할을 한다. 연구팀은 열폭주 억제 소재를 배터리의 양극층과 집전체(전자의 통로 역할을 하는 알루미늄 포일) 사이에 머리카락 100분의 1 수준인 1마이크로미터(um) 두께의 얇은 층 형태로 만들었다. 전지에 이상이 발생해 온도가 90~130도 수준으로 정상 범위를 벗어나면, 소재가 온도에 반응해 결합 구조가 바뀌며 전류의 흐름을 억제하는 구조다. 열폭주 억제 소재는 온도가 1도 올라갈 때마다 전기 저항이 5000옴(Ω)씩 상승해 온도에 대한 반응속도가 빠르다. 최대 저항은 정상 온도일 때보다 무려 1,000배 이상 높고, 온도가 내려가면 다시 저항이 낮아져 원래의 전기가 통하는 상태로 돌아오는 가역성까지 갖췄다. 전기차 배터리 화재의 주요 원인인 열폭주는 전지 내부의 양극과 음극이 의도치 않게 직접 접촉해 단락과 발열이 발생하며 시작되는 것으로 알려져 있다. 수 초 만에 온도가 1000도 가까이 치솟으며 화재가 이어지는 만큼, 발열 초기에 빠르게 반응 경로를 차단하는 열폭주 억제 소재가 화재 방지에 효과적일 것으로 기대된다. 실제로 배터리 충격 실험과 관통 실험 모두에서, 열폭주 억제 소재를 적용한 배터리는 불이 붙지 않거나, 불꽃이 발생한 뒤 곧바로 꺼져 열폭주 현상이 발생하지 않았다. 모바일용 리튬·코발트·산화물(LCO) 배터리에 못으로 구멍을 뚫는 관통 실험에서, 일반 배터리는 전체 중 16% 만이 화재가 발생하지 않았지만 열폭주 억제 소재를 적용한 배터리는 단 한 건의 화재도 발생하지 않은 것으로 나타났다. 전기차용 니켈·코발트·망간(NCM) 배터리에 약 10kg의 무게추를 떨어뜨리는 충격 실험에서는 일반 배터리의 경우 모두 화재가 발생했다. 반면, 열폭주 억제소재를 적용한 배터리는 70% 비율로 화재가 발생하지 않았고, 30%는 불꽃이 발생했지만 수 초 내로 꺼지는데 그쳤다. 기존에도 셀 내부에 온도 변화에 반응하는 소재를 넣는 방식은 있었지만, 반응 속도가 느리거나 에너지 밀도가 떨어지는 문제가 있었다. LG화학은 소재 설계에 대한 기술력과 특허를 보유하고 있어 기존 문제를 해결하면서도 빠르게 양산 공정에 적용할 수 있는 수준의 소재 개발에 성공했다. LG화학은 모바일용 배터리에 열폭주 억제 소재 안전성 검증 테스트를 마치고, 내년까지 대용량 전기차용 배터리에도 안전성 테스트를 이어갈 계획이다. LG화학 이종구 CTO는 “양산 공정까지 빠른 시일 내 제품에 적용할 수 있는 가시적인 연구 성과”라며 “고객이 안심하고 전기차를 이용할 수 있도록 안전성 강화 기술을 고도화하고, 배터리 시장 경쟁력 강화에 기여할 것”이라고 말했다.  yon@fnnews.com 홍요은 기자

[파이낸셜뉴스]   KBG의 고분자 유기규소 화합물(PDMS) 소재 생산이 관심받고 있다.  26일 업계에 따르면 KBG는 100% 수입에 의존하던 기능성 실리콘 소재 등을 자체기술로 생산해 수입 대체 및 수출을 하고 있다. 기능성 실리콘 소재를 자체 합성하는 기업은 국내에서 KBG가 유일하다. 미국 다우를 비롯해 독일 바커, KCC, 엘켐, LG화학 등 세계적인 실리콘 업체와 거래 및 공동개발 활동을 통해 신규 응용제품을 지속적으로 확대해 나가고 있다. KBG는 고방열 소재와 2차전지 배터리 전해질 소재도 개발하고 있다. 사람 피부보호 소재, 로봇산업 표면코팅 소재, 2차전지에 응용할 수 있는 고분자전해질 소재, 전기차용 방열 소재, 바이오센서 및 약물전달시스템 응용 소재 등으로 영역을 확대하고 있다. 관심을 끄는 부분은 국내 연구진인 UNIST 기계공학과 정훈의 교수 연구팀이 PDMS로 접착제를 사용하지 않고도 기존 접착제보다 70배 강한 접착력을 발휘하는 하이브리드 패치 기술 개발에 성공했다는 소식이 전해지면서다. KBG는 국내에서 PDMS 소재인 실리콘 소재들을 자체 합성하는 유일한 회사다. 하이브리드 패치는 육각형 기둥과 팁 구조, 비선형 절단 구조를 적용해 기존 접착제보다 70배 강한 접착력을 발휘한다. 화학 접착제를 사용하지 않아 피부에 자극이 없고, 재사용도 가능하다. 마이크로 크기의 미세한 부분부터 메크로 크기의 큰 표면까지 균열을 방지하는 데 효과적이다. 해당 기술은 웨어러블 기기와 가상현실(VR) 장비, 헬스케어 산업 등에 적용돼 다양한 혁신을 가져올 것으로 기대된다. 정훈의 교수는 “기존 바이오헬스케어와 웨어러블 디바이스의 피부 접착 기술은 화학적 접착제로 인해 피부에 자극을 주고, 재사용이 어려웠다”며 “강한 접착력을 유지하면서도 방향성 접착을 적용해 피부 자극을 줄이고, 재사용 가능한 접착 기술을 개발했다”고 설명했다. 패치를 활용해 제작된 웨어러블 VR 장치는 피부에 거의 자극을 주지 않으면서도 모든 방향에서 강력하게 붙는다. 통기성도 뛰어나 사용자의 편의성을 극대화했다. 피부 접착 기술의 한계를 극복한 이 성과는 바이오헬스케어 분야에서도 주목받고 있다. stand@fnnews.com 서지윤 기자