이번 연구는 지난해 11월 KIST 전북분원과 서울대학교, 서울대 창업·벤처기업이 공동개발 업무협약을 체결한 후 6개월 동안 진행됐다. 연구팀은 초고강도와 고성능 전선을 제조할 수 있는 원천기술 개발에 뛰어들었다.
개발된 기술은 화학증기증착법(CVD)을 활용해 그래 핀 섬유를 먼저 합성한 후 이를 전기분해의 원리를 이용해 그래핀 섬유의 표면에 얇은 구리 막을 입히는 간단한 방법을 통해 전선을 제조하는 기술이다.
이 전선은 기존 구리전선 대비 2배 이상의 기계적 강도와 10배 이상의 최대 허용 전류량으로 고효율 전송뿐만 아니라 고성능 전기모터의 고성능화·경량화가 가능하다는 장점을 가지고 있다.
개발된 전선은 정부의 친환경 차 보급 정책으로 주목받고 있는 전기자동차의 핵심부품인 하네스 케이블(차량용 배선)에 적용이 가능하는 등 전기자동차 산업발전에 조력자 역할을 할 것으로 예상된다.
향후 항공·우주 분야에도 다양한 응용이 가능하며, 전선을 이용하는 산업분류군에서도 많은 시너지 효과가 날 것으로 기대된다.
배수강 KIST 박사는 "고성능 그래 핀 케이블 개발을 위해서는 고품질의 다층 그래 핀을 합성하는 기술이 매우 중요하다"면서 "꿈의 신소재인 그래 핀의 특성과 구리전선의 장점을 융합함으로써 고출력 전력전송과 경량화라는 두 마리 토끼를 잡은 것"이라고 말했다.
한훈 기자
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