한국재료연구원(KIMS, 원장 이정환, 이하 재료연) 복합재료연구본부 기능복합재료연구실 이희정 박사 연구팀이 금속-유기 골격체(MOF)를 활용해 기가헤르츠(GHz) 고주파 대역에서 유전 손실과 자성 손실을 극대화하는 MOF를 개발하고, 이를 복합화해 고성능·광대역 흡수 소재를 최종 개발하는 데 성공했다.

재료연에 따르면 기존 연구는 단순히 높은 전도성과 유전성을 가진 소재를 활용해 전자파 흡수 소재를 개발하는 것에 국한돼 왔다. 하지만 이러한 소재는 복합화 과정에서 불균일한 혼합으로 적정한 복합 유전율과 투자율을 달성하기 어렵고, 이로 인해 두께가 두꺼워지고 협대역 흡수성능의 한계를 가진다는 단점이 있었다.

1일 한국재료연구원에서 이희정 연구팀이 금속-유기 골격체 기반 전자파 흡수 소재를 소개하고 있다./재료연/

재료연 연구팀이 개발한 전자파 흡수 소재는 기존 대비 흡수성능을 높였을 뿐 아니라, 낮은 두께에서 높은 반사 손실과 넓은 흡수 대역을 가졌다. 특히 MOF를 통해 다양한 유전·자성 손실을 지닌 전자파 흡수 소재를 용이하게 제작하는 게 가능해, 기존 소재의 문제점을 개선하고 새로운 방향을 제시했다는 데 의미가 있다.

연구책임자인 재료연 이희정 선임연구원은 “MOF 소재를 전자파 흡수 소재에 적용해 스텔스, 전기전자, 자율주행, 통신 등 전 산업 분야에 활용할 수 있게끔 하고, 이를 양산화해 환경, 바이오 분야로 확장하는 걸 목표로 하고 있다”라며 “독자적인 원천기술 개발로 국산화에 의한 수입 금지 기술 보유는 물론, 향후 해외로의 수출도 가능할 것으로 생각한다”고 말했다.

조규홍 기자 hong@knnews.co.kr