2022 혁신성장 공동기준 : 화학 및 신소재 02

2022 혁신성장 공동기준 : 화학 및 신소재 02

 

2022 혁신성장 공동기준 화학 및 신소재부분 두번째 글입니다. 매뉴얼에 등록된 품목을 간략히 적고 기록해서 기술의 동향과 정책금융이 어디에 포커스를 맞추고 있는지를 알아보고자 합니다. 관련된 품목(코드포함)들을 계속해서 정리해보겠습니다.

 

1. 압전소자(Piezoelectric Element) (코드 : B05005)

진동을 전기에너지로 변화는 성질을이용하는 것으로 어떤 소재로 이루어진 결정판에 일정한 방향에서 압력을 가하게 되면 판의 양면에 외력에 비례하는 전하를 나타내는 소자를 말하며 피에조 전기소자라고도 합니다. 

  

가속도 센서 등으로 응용하고 있으며, 소리를 전기에너지와 상호 변환할 수 있는 원리를 이용해 디스크의 픽업, 마이크로 폰, 스피커, 공진기, 필터, 센서 등에 적용할 수 있습니다.

 

2. 열전소자(Thermoelectric Modules, TEMs) B05006

펠티에효과(Peltier Effect)나 제백효과(Seebeck Effect) 등의 원리를 이용하여 열에너지를 전기 에너지로(열전발전), 전기에너지를 열에너지로(열전냉각) 변환하는데 사용되는 반도체 소자를 말합니다. 

 

한 쌍의 p-/n-형 반도체 재료를 전기적으로는 직렬로 연결하고, 열적으로는 병렬로 연결하는 구조이며, 이를 여러개 배열한 모듈 형태로 제조되고, 자동차 온도조절 시트, 혈액분석기, PCR, 시료온도싸이클 테스터기, 적외선센서 냉각 등 전문분야 뿐만 아니라, 김치냉장고, 소형냉장고, 와인냉장고, 제습기 등 다양한 가전제품에도 광범위하게 활용되고 있습니다.  

 

시스템 구조가 단순하고 신뢰성이 높으며, 에너지가 변환되는 과정에서 특별한 부산물 또는 불순물이 생기지 않아서 친환경 기술로 가치가 높습니다. 

 

3. 초전도체 (코드 : B05007)

특정 온도(임계온도, Te) 이하에서 전기저항이 0이 되어 전류가 손실 없이 계속 흐르는 초전도 현상이 나타나는 소재를 말합니다. 초전도체에 강한 전류가 흐를 때 얻을 수 있는 강한 자기장을 활용하여 자기부상열차에 적용할 수도 있고, 전력 손실을 최소화하는 송전 시스템에도 적용할 수 있습니다. 초전도 자석의 자기장이 강할수록 MRI의 해상도 및 성능을 향상시킬 수도 있어 의료분야에도 적용이 가능합니다. 

 

4. 차세대 디스플레이소재 (코드 : B05008)

차세대 플렉서블 디스플레이 및 고정밀 화소 디스플레이, 생산성 확보를 위한 검사 및 공정용 초대형 및 고신뢰성 소재, 곡면 전자 디바이스 등 발전가능한 모든 디스플레이 소재를 총칭합니다. 현재 연구중인 차세대 디스플레이 소재의 예시는 아래와 같습니다. 

 

가. 그래핀 소재 적용 2세대 이상 기판 기반의 플렉시블 OLED 소자/패널

나. Super Hybrid 복합공정을 사용한 50인치 UD급 차세대 OLED TV용 재료

다. 광학용 폴리비닐알코올 수지 및 필름 등

라. 대면적 투명 디스플레이 제조용 대형 금형

마. 웨어러블 전자소자 제조를 위한 직접 패터닝 등

바. 3D 나노구조체 기반 회절 광학소자

사. 적층 구조 OLED를 위한 연속 인쇄 공정용 가교형 유기 소재

아. 고유연성 디스플레이용 면상 산화물 기반 비정질 투명전극 소재 등

자. OLED의 경쟁기술로 부상중인 미니LED, 마이크로LED 소재 등

차. 색 재현율이 높은 퀀덤닷(QD) 디스플레이 소재 등

 

5. 특수코팅 (코드 : B06001)

특수 처리한 표면이 적용되면 안정적인 공정 조건을 달성하고, 제품 수명을 연장시키며, 새로운 기능을 부여할 수 있는 코팅 기술을 통칭합니다. 특수 코팅용 소재들은 대부분 유무기 하이브리드 기반 소재들 또는 무기물 소재(실란, 실라잔 등)들이 사용되며 제조, 전자, 건설, 자동차, 의료, 소비재 등 광범위한 산업에 걸쳐 적용 중입니다. 

 

가. 나노코팅 

나노물질 또는 나노 단위의 크기나 두께의 물질을 부품이나 소재의 표면에 코팅하여 표면의 물리적 또는 화학적 특성을 향상시키는 코팅을 말합니다.  

 

나. 전도성 코팅 

에폭시, 폴리에스테르, 폴리우레탄 등에 전도성 금속을 미세한 분말 또는 알갱이 등으로 첨가해서 전기 전도성을 갖게 하는 코팅 방법을 말합니다. 

 

다. 절연 보호코팅 

습기 및 오염 등으로부터 전기, 전자 회로 기판을 보호하기 위한 코팅 방법을 말합니다.