근적외선 비추면 모양 복원… 형상기억 복합소재 개발

[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 개발한 소재가 성형방법에 따라서 전자기기나 제품 등에 발열 코팅재, 자동차나 비행기의 날개 또는 차체 등으로 활용될 전망이다. 또한, 발열 기능을 활용하면 극지방이나 추운 날씨의 지역에서 제설 혹은 제빙소재로도 활용될 수 있다.

한국과학기술연구원(KIST) 구조용복합소재연구센터 정용채 센터장 연구팀과 광주과학기술원(GIST) 이재석 교수 연구팀은 공동연구를 통해 근적외선을 비추기만 해도 10초 이내에 300℃까지 온도가 올라가 스스로 형상이 복원되는 형상기억 복합소재를 개발했다고 15일 밝혔다.

형상기억특성은 열이나 외부 자극을 받았을 때 기억된 형상으로 변형되는 특성이다. 특정 온도에 도달하면 형상이 변형되는데 그동안은 외부에서 열을 가하는 데 많은 어려움이 있었다. KIST 연구진이 간단하게 근적외선을 비추기만 해도 형상기억소재 스스로 열을 내어 변형될 수 있는 소재를 개발하여 주목을 받고 있다.

KIST 연구진이 개발한 형상기억 복합소재는 근적외선을 비추면 작동한다. 연구진은 형상기억특성을 갖는 폴리우레탄 소재에 근적외선을 활용한 효과를 적용했다. 탄소나노튜브에 이종원소(붕소)를 함유시키고, 형상기억특성을 갖는 폴리우레탄을 합성했다. 그 결과 근적외선으로 원격제어가 가능한 자가발열 형상기억 복합소재를 개발했다.

KIST 정용채 센터장은 "기존 탄소나노튜브 기반의 복합소재 대비 소재의 성질과 응용범위가 확대된 복합소재를 만들었고, 그 소재의 응용범위를 제시했다는 데 의의가 있다"고 말했다. 이어 정 센터장은 "보다 안정적 물질의 성질을 확보하기 위해 향후 구조를 자세히 검토해야 한다"고 밝혔다.

본 연구는 과학기술정보통신부의 지원을 받아 KIST 주요사업으로 수행됐으며, 연구 결과는 '컴포지트 파트 B: 엔지니어링' 최신호에 게재됐다.

[e-mail] 김만기 기자