[뉴스토마토 이지은 기자] 기존 차폐 소재의 한계를 극복한 초경량 전자파 차폐·흡수 맥신 소재 기술이 개발됐다. 향후 고집적 모바일 전자·통신 기기뿐 아니라 전자파 차폐 및 스텔스 등 국방 기술에도 활용 가능할 것으로 기대된다.
구종민 한국과학기술연구원(KIST) 센터장, 김명기 고려대학교 KU-KIST 융합대학원 교수 및 유리 고고치 미국 드렉셀 대학교 교수 연구팀은 기존 전자기파 간섭문제를 획기적으로 개선할 수 있는 Ti3CN 맥신 전자파 흡수 소재를 개발하는 데 성공했다고 24일 밝혔다.
전통적인 전자파차폐 기술은 전기전도성이 우수한 금속 소재 중심의 기술이다. 전기전도성 금속의 강한 전자파 반사 특성상 반사된 유해 전자기파로 인한 2차 피해가 불가피한 문제가 있었다. 금속이 무겁고 고비용이며 불규칙 구조에 유연인쇄 코팅공정이 어려워 고집적 전자·통신 장치 사용에 적합하지 않은 것도 단점이었다.
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기존 소재의 한계를 극복한 흡수특성이 극대화된 Ti3CN 맥신 나노소재 기술이 개발됐다. 사진/과기정통부
연구팀은 이러한 문제점 극복을 위해 기존 소재의 한계를 극복한 흡수특성이 극대화된 Ti3CN 맥신 나노소재 기술을 개발했다.
간단한 열처리를 통해 Ti3CN 맥신 필름의 메타구조 형성 메커니즘을 밝히고, 이를 통해 맥신의 유효 유전율 및 유효 투자율을 효율적으로 조절해 매우 낮은 필름 두께에서도 매우 우수한 전자기파 흡수 특성을 보이는 맥신 전자파차폐 소재 제조 기술을 개발한 것이다. 구체적으로 머리카락 두께와 유사한 약 40마이크로미터(μm) 두께에서 116데시벨(dB) 이상의 높은 전자파 차폐 성능을 확보했다.
이 맥신 소재는 자연계에 존재하지 않는 인간에 의해 창조된 신규 나노소재다. 실용화를 위해 소재·부품·장비를 연결하는 공급망 확보가 중요하다는 것이 연구팀의 설명이다.
한편 이번 성과는 세계 최고 권위의 학술지 사이언스에 이날 3시(한국시간) 게재됐다.
이지은 기자 jieunee@etomato.com