레이저 보호·광학 센서·AI 연산에 활용 기대… 국제 저널 게재 및 특허 출원 완료 한국전자통신연구원(ETRI)이 그래핀을 활용한 광경화 투명필름 개발에 성공했다. 이번 성과는 그래핀의 산업적 활용 가능성을 넓히는 신소재 기술 확보로 향후 레이저 보호 장치, 광학 센서, 인공지능 광소재 등 다양한 분야에 활용될 것으로 기대된다. 연구진은 그래핀을 안정적으로 분산시켜 투명 필름으로 구현하는 기술을 개발했다. 해당 필름은 빛의 세기에 따라 투명도가 달라지는 광학 비선형 특성을 가지며 이에 따라 강한 빛을 차단하는 기능으로 광학 보호용 필름에 활용이 가능하다. 그래핀은 기계적 강도와 전기전도성이 뛰어난 소재지만 산업 현장에서 안정적으로 분산시키기 어려워 활용에 제약이 있었다. 기존에는 분산제로 문제를 해결했으나 이 방식은 그래핀의 고유한 성질을 손상시킬 가능성이 있었다. ETRI는 별도의 화학적 분산제를 사용하지 않고도 그래핀을 고분자 내에 균일하게 분산시킬 수 있는 ‘그래핀 분산 광경화 콜로이드 조성물’을 개발했다. 이 기술을 바탕으로 안정적인 그래핀 분산 필름 및 성형체를 간편하게 제조할 수 있게 됐다. 조성물은 1년 이상 침전 없이 보관이 가능하며 자외선을
헬로티 함수미 기자 | 한국전자통신연구원(ETRI)이 투명한 비닐과 같은 필름을 자유롭게 잡아당겨 빛을 100% 차단할 수 있는 원천 소재를 개발했다. 국내연구진이 광(光) 투과도를 자유롭게 조절할 수 있는 고분자 투명필름을 개발했다고 밝혔다. 빛의 투과량을 쉽게 조절할 수 있으면서 신축성이 좋아 웨어러블 기기나 플렉시블 디스플레이, 스마트 창 등 다양한 분야에 활용이 가능할 전망이다. 본 기술은 지난달 말 영국왕립화학회(RSC)가 발행하는 학술지 표지 논문으로 게재됐다. 기존 스마트 창의 경우, 유리 또는 투명한 필름 내 광 투과도를 조절하는 물질을 사용한다. 디스플레이의 경우에도 빛의 양을 조절하기 위해서 필름 또는 광량 조절 층에 액정(Liquid crystal), 기능성 나노입자 등을 분산시켜야 한다. ETRI 연구진은 광량 조절물질이나 입자 등을 넣지 않고 팽창·수축이 가능하면서 빛의 투과율을 최대 100%까지 차단할 수 있는 필름을 개발했다. 연구진이 개발한 순수 고분자 투명필름은 고분자 용액을 빛으로 굳히는 광경화 방식으로 만들어진다. 고분자 용액에 포함된 고분자와 용매는 빛을 통해 화학적으로 결합한다. 연구진은 빛을 통해 반응하는 고분자 물질과
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