고영건 영남대 교수 '전해 플라즈마 표면개질' 연구 및 국제학계 주목
기존 기술 대비 구조·기능 탁월...바이오, 에너지, 전자부품 소재 산업 분야 활용
영남대학교는 고영건 신소재공학부 교수 연구팀이 개발한 전해 플라즈마 활용 표면제어기술이 전세계 학계로부터 큰 주목을 받고 있다고 29일 밝혔다.
연구팀은 최근 화산이 폭발하는 형태와 유사한 수용액 플라즈마 폭발을 금속 위에서 마이크로 수준으로 유도하고, 방출 에너지를 활성화해 전기화학적인 방법으로 표면을 개질하는 연구결과를 발표했다.
이번 연구 성과는 현재 활용되고 있는 강산(Strong Acid) 기반 습식 코팅 방법을 대체할 수 있는 친환경 기술이다. 내식성, 내마모성과 같은 구조적 물성 뿐 아니라 바이오 항균, 광촉매 등과 같은 기능적 물성이 크게 향상됐으며, 다양한 색상을 쉽게 구현 가능해 산업적 잠재력이 높은 원천 소재 기술로 평가받고 있다. 자동차, 전자부품, 바이오, 에너지 소재 등 다양한 산업 분야에 활용할 수 있다.
연구팀은 강화와 연화 플라즈마 현상을 통한 에너지 폭발 강도 조절 개념에 대해 처음으로 학계에 제시했다. 고 교수는 “화산 폭발 후 오름이나 분화구가 생기듯이, 플라즈마 폭발의 크기와 정도를 인위적으로 조절 가능하다. 또 전기영동(전압이 가해진 용액 내 입자가 한 방향의 극으로 이동하는 현상), 상전이(외적 변수에 따라 물질의 상이 바뀌는 현상), 확산·침입 현상의 제어가 가능해 기존 조직과 조성 한계를 넘어서는 신소재 창출이 가능하다”고 말했다. 연구결과는 '전해 플라즈마 표면개질의 원리, 구조 및 성능'라는 제목으로 재료 분야 세계적 학술지 '프로그레스 인 머터리얼스 사이언스' 최신호에 실렸다.
연구성과는 세계적인 관심을 끌었다. 최근 해당분야 세계적 권위자 알렉세이 예로킨 영국 맨체스터대 교수는 고 교수에게 직접 이메일을 보내 “세계적인 저널에 연구 성과를 게재한 것을 축하하고 싶다. 논문에 큰 관심을 갖고 있다”고 전했다. 그는 또 “앞으로 맨체스터대 연구진과 긴밀한 협력관계로 발전시켜 나가길 기대한다”고 했다. 고 교수 논문은 발표되자마자 한 달도 채 안돼 수십여 차례 인용되는 등 소재 분야 세계적 연구자들이 고 교수의 연구 성과에 큰 관심을 보이고 있다. 한편, 이번 연구는 과학기술정보통신부 중견연구자지원사업의 지원을 받아 수행됐다.
대구=정재훈기자 jhoon@etnews.com
