화학뉴스

국내 연구진이 미래형 스마트 섬유용 나노 원사 양산 가능성을 제시했다.
박인규 한국과학기술원(KAIST) 교수와 안준성 고려대학교 세종캠퍼스 교수, 정용록 한국원자력연구원(KAERI) 박사, 정준호 한국기계연구원(KIMM) 박사 공동 연구팀이 스마트 섬유용 금속·세라믹 나노리본 얀(Yarn: 방적사)을 개발했다.
스마트 섬유는 디지털 정보 기술이 결합한 미래형 섬유로 IoT(사물인터넷) 기술 및 웨어러블 전자기기, 생체 의료기기 등의 소재로 주목받고 있다.
기존 섬유에 전도성 나노 물질을 코팅하는 방식이 주로 쓰이나 나노물질의 우수한 전기적 특성을 살리면서 유연성을 확보하기 위해서는 금속·세라믹만으로 이루어진 나노섬유 개발이 필수적이다.
공동연구팀은 스마트 섬유용 기능성 나노섬유의 원천적인 소재적 한계점을 극복하기 위해 범용적 금속·세라믹 나노리본 섬유 제조 플랫폼 기술을 개발했다.
나노임프린트 리소그래피로 제작한 나노 몰드에 금속을 증착하고 플라즈마 식각 공정을 통해 몰드를 식각하면 공중부양된 금속·세라믹 나노리본을 얻을 수 있다. 
연구진은 기판과의 접착력이 약해진 나노리본 다발을 꼬아 최종적인 나노리본 얀을 제작했다.
나노리본 얀은 금·팔라듐(Palladium)·니켈(Nickel)·알루미늄(Aluminium)·백금 등 다양한 소자로 제작할 수 있으며 수소·암모니아(Ammonia) 등 그린가스 감지 센서와 물 전기분해·마찰전기 나노 발전기 등 친환경 에너지 소자 등에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.
공동 제1저자인 강민구 KAIST 박사과정은 “실험실 수준에서 8인치 웨이퍼 스케일로 제작하는데 성공했다”며 “기존 나노섬유 제작 공정의 한계를 극복하고 대량생산 가능성을 제시한 것”이라고 강조했다. (윤)