한국재료연구원(KIMS·원장 최철진)이 16~17일 이틀간 밀양 햇살문화캠퍼스에서 열린 '제12회 나노융합산업전(나노피아 2025)'에서 다중대역 전자파 흡수·차폐 소재기술을 전시했다.
이 기술은 하나의 소재로 5G·6G 주파수 대약의 톤신 전자파를 동시에 99% 이상 흡수할 수 있는 두께 0.5㎜ 이하 극박 필름 형태 복합소재 기술로 재료연이 세계 최초로 개발했다.
전자부품에서 나오는 전자파는 다른 전자부품에 간섭을 일으켜 성능 저하 문제를 일으킨다. 이를 방지하고자 전자파 차폐 소재가 쓰이는데 전자파 간섭 문제를 최대한 줄이기 위해서는 전자파를 반사하는 것보다 흡수하는 게 확실하다.
기존 전자파 차폐 소재는 반사율이 90%를 넘지만 실제 흡수율은 10%에 불과한 경우가 많았다. 흡수율이 높은 소재도 있지만 이 경우 특정 단일 주파수의 전자파만 흡수하는 한계가 있었다.
재료연은 자성 복합소재와 전도성 메타패턴을 융합해 하나의 소재로 여러 주파수의 전자파를 동시에 흡수하는 차폐 소재 설계 및 공정 기술을 개발했다.
페라이트 자성 소재의 결정 구조를 변화시켜 원하는 주파수를 선택적으로 흡수할 수 있는 원천 자성 소재를 합성해 이를 얇은 고분자 복합 소재 필름으로 제작했다. 필름 후면에 적용한 전도성 패턴은 전자파 진행을 제어하는데 그 형상을 변화시키면 원하는 주파수에서 전자파 반사를 극단적으로 낮출 수 있다.
이 기술은 국내 소재기업과의 협업을 통해 실제 통신기기 등에 적용하는 과정이 진행 중이다.
한편 재료연은 전시장에 별도로 마련된 '스마트에너지 공동관'에도 광·열 제어 스마트윈도우와 이를 적용한 스마트팜 목업을 설치해 관람객의 눈길을 끌었다.
이 스마트팜 목업은 농업용 스마트 환경 제어 솔루션을 실제 모델을 통해 시연한 것으로 재료연이 개발한 다양한 기능의 스마트윈도우 소재기술을 한눈에 파악할 수 있도록 했다.
재료연은 최근 빠르게 성장하고 있는 스마트윈도우 산업에 대한 기술적·산업적 이해도 제고와 향후 산업 육성 및 지원 방안 등을 논의하기 위한 '스마트윈도우 산업기술교류회'를 2023년부터 개최해오고 있다.
밀양=노동균 기자 defrost@etnews.com
