[에너지산업신문]

한국전기연구원은 배터리 및 전기의료기기 분야에서 기술 국산화를 실현해 ‘2023년 출연 연구원 우수 연구성과’ 총 15개 중 2개 성과를 배출했다.

한국전기연구원 스마트절연재료연구팀의 ‘미래 모빌리티 배터리용 차세대 양극 바인더 소재 기술’은 장관상을 차지했다. 바인더는 활물질과 도전재가 집전체에 잘 붙을 수 있도록 넣는 일종의 접착 물질로, 배터리에 필수적이다. 기존 바인더로는 불소계 고분자 물질인 ‘폴리비닐리덴 플로라이드(PVDF)’가 주로 사용되고 있다. 이 물질은 배터리의 활용 과정에서 안정성 저하와 환경 문제 등이 발생했다.

한국전기연구원 연구팀은 실리콘 원자와 산소가 결합된 ‘실록산(Siloxan)’이라는 물질을 활용한 바인더 제조 기술을 개발했다. 불소를 사용하지 않아 친환경적이고, 성능은 기존 바인더와 동등하면서도 가격은 절반 이하다. 실록산 바인더는 양극 활물질과 친화도가 매우 우수해 배터리 충·방전이 반복돼도 안정성을 유지한다.

강동준 한국전기연구원 절연재료연구센터장은 “우리나라 배터리 산업은 세계 최고 수준이지만, 양극 바인더는 국내에 전문 기술과 기업이 없어 전량 수입에 의존하고 있다”고 말했다. 강 센터장은 “배터리 고성능화, 안정성, 환경성을 모두 충족하는 바인더를 개발하는 데에 전기연구원이 큰 역할을 할 것”이라고 전했다.

한국전기연구원 전기의료기기연구단이 개발한 ‘비대면 감염병 분자진단 시스템 핵심기술’은 이사장상을 받았다. 인체에서 채취한 혈액, 소변, 조직 등의 특이 유전체를 분석하여 질병의 원인을 찾아내는 ‘체외 분자진단’ 검사법에 활용되는 기술이다. 고정밀 첨단 광(光) 분석 기술과 열전증폭기술을 통해 대형병원에서만 받던 고비용 체외 분자진단 기기의 저비용·소형화·자동화를 실현했다. 1차 의료기관은 물론, 가정에서도 감염병 등 다양한 질환을 상시 모니터링할 수 있다. 이 연구 성과는 12대 국가전략기술로 지정된 첨단 바이오 분야에서 백신 제조 및 성능 검증 과정에 폭넓게 활용될 것으로 보인다.

김종진 한국전기연구원 박사는 “중증 질병 체외 분자진단 장비는 고가의 수입 제품이 95% 이상이었는데, 전기연구원이 기술 국산화 및 고도화 개발에 성공했다”며 “미래 의료 핵심 기술을 확보해 간편한 감염병 분자진단이 가능해지고 환자 개개인의 특정 유전자 변이를 분석해 질병의 조기 예측과 관리까지 이루어질 것”이라고 전했다.

출연 연구원 우수 연구성과는 지난해 수행한 주요 연구과제 중, 선정위원회의 심사기준에 따라 가치를 창출한 기술을 대상으로 주어진다. 과학기술정보통신부 장관상 10개, 국가과학기술연구회(NST) 이사장상 5개까지 총 15개가 선정됐다.

한편 한국전기연구원은 11월 초 발표된 ‘국가연구개발 우수성과 100선’에서 ‘불에 타지 않는 전고체 이차전지용 황화물계 고체전해질 저비용 대량생산 기술’, ‘로봇암 기반 전방위 3D프린팅 기술’을 우수기술로 배출했다.

‘미래 모빌리티 배터리용 차세대 양극 바인더 소재 기술’(위)과 ‘비대면 감염병 분자진단 시스템 핵심기술’(아래) 관련 기기. (c)한국전기연구원

에너지산업신문 조강희 knews7@eitimes.kr 조강희의 기사 더보기

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