21세기는 '배터리 시대'로 정의된다. 전기차는 물론 에너지저장장치(ESS)가 주목받을 것으로 전망된다. 배터리 용량을 높이는 방법에 전 세계 전문가들이 경쟁적으로 뛰어들고 있다. 배터리 시장을 지배하고 있는 리튬이온전지 복합 음극재 제조기술이 나왔다. 배터리 용량을 높일 수 있는 방법이어서 눈길을 끈다. 이현욱‧류정기 유니스트(UNIST) 교수 연구팀이 차세대 리튬이온전지 음극재로 주목받는 ‘실리콘’의 단점을 보완한 복합 음극재 제조기술을 개발했다고 14일 발표했다. 음극재는 2차전지 충전 때 양극에서 나오는 리튬이온을 음극에서

반도체 특성분석의 핵심 기술인 홀 효과(Hall effect) 한계를 넘을 수 있는 새로운 반도체 정보 분석기술이 개발됐다. 이범 기술은 태양 전지, 발광 다이오드와 같은 광전자 소자 분야에서 사용 가능한 신소재 개발과 최적화에 핵심적 역할을 할 것으로 기대된다. 카이스트(KAIST) 신소재공학과 신병하 교수와 IBM 연구소의 오키 구나완(Oki Gunawan) 박사 공동 연구팀이 관련 기술을 선보였다.이번 연구는 140년 전에 처음 발견된 이래로 반도체 연구와 재료 분석의 토대가 된 홀 효과 측정에 대한 새로운 발견으로 앞으로 반

인공 세포 구현을 위한 초석이 마련됐다. 국내 연구팀이 세포처럼 끊임없이 에너지를 받고 쓰는 초분자를 개발했다. 이 초분자는 항상성을 유지할 수 있어 마치 살아있는 세포처럼 생겼다. 밥을 먹고도 일정 시간이 지나면 배고픔을 느끼는 것은 상식이다. 일하고, 움직이고, 숨을 쉬는 일에 세포가 흡수한 영양소를 써버리기 때문이다. 생명체는 생명현상을 일정하게 유지하기 위해 세포 단위에서 에너지를 소모한다. 그만큼의 에너지를 받아들이며 ‘항상성’을 지킨다.기초과학연구원(IBS) 복잡계 자기조립 연구단 김기문 단장 연구팀은 호박 모양의 분자인

교량 붕괴와 산사태 등을 사전에 감지해 예방할 수 있는 이른바 ‘똑똑한 센서’가 나왔다.한국표준과학연구원(KRISS, 원장 박상열)이 구조물 안전성을 정확하고 간편하게 측정해 대형 사고를 방지하는 센서 기술을 개발했다. KRISS 안전측정센터 권일범 책임연구원팀은 구조물에서 변형이 집중되는 위치를 찾아 측정하는 ‘스마트 광섬유 센서’를 내놓았다. 사고 위험에 노출돼있는 불안정한 구조물들을 지속 점검‧관리할 수 있는 안전체계가 갖춰질 것으로 기대된다.이번 기술은 구조물의 전체 스캔은 물론, 원하는 특정 지점만을 선택해 측정할 수 있어

면역세포가 왜 암세포에 약해지는지 그 원인이 파악됐다. 암 치료에 새로운 길이 열렸다.카이스트(KAIST) 의과학대학원 신의철 교수, 연세대 의과대학 민병소, 김호근 교수 공동 연구팀이 암 환자의 암세포가 면역세포를 억제해 면역반응을 회피하게 만드는 핵심원리를 발견했다. 최근 유행하는 면역항암제의 치료 효율을 높일 수 있는 효과적 암 치료 전략을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.암 환자는 암세포에 대항하는 면역세포, 특히 T세포의 기능이 현저히 약해져 있다. T세포 기능이 약해지는 주된 이유는 T세포가 ‘PD-1’이라는 억제 수용체

당뇨병 환자는 평생 약을 먹어야 할까. 당뇨병 유형에 따라 다르다고 전문가들은 설명했다. 제1형 당뇨병 환자의 경우는 인슐린이 전혀 분비되지 않기 때문에 평생 인슐린 주사를 맞아야 한다. 제2형 당뇨병의 경우 주로 비만으로 인해 인슐린 저항성이 높아지고 상대적으로 인슐린 분비가 부족해 생긴다. 운동을 열심히 하고 식단 조절과 약 복용을 통해 살이 빠지고 인슐린 저항성이 개선되면 혈당 수치도 좋아지면서 약을 줄이거나 중단할 수 있다는 것이다.대한당뇨병학회의 2018 당뇨병 팩트시트를 보면 30세 이상 성인 중 당뇨병을 앓는 사람은 5

스마트폰이 보편화하면서 가장 많이 늘어난 것 중 하나가 애플리케이션(앱) 시장이다. 국내 연구팀이 앱 시제품 제작을 획기적으로 줄일 수 있는 기술을 개발해 관심을 받고 있다. 카이스트(KAIST) 전산학부 이성주 교수 연구팀 스마트폰 앱 개발에서 필수 시제품 제작 과정을 획기적으로 줄여 생산성을 200배 이상 높일 수 있는 기술을 내놓았다.새로운 아이디어가 스마트폰 앱으로 만들어지기까지는 수많은 시간과 자원, 인력이 필요하다. 정작 앱을 만들어도 소비자 수요를 충족시키지 못하거나 시장의 흐름을 놓치면 자원만 낭비하는 경우가 많다.

암세포 분석 정확도를 높일 수 있는 새로운 유전자 검사법이 개발됐다. 김상우 연세대 의과대학 교수 연구팀이 환자의 암세포 시료를 분석할 때 외부요인을 줄여 분석 정확도를 높이는 방법을 내놓았다.환자 치료과정에서 유전자검사나 약물 반응검사 등을 위해 종양 조직을 여러 차례 분석하는 일이 불가피하다. 한 번 채취한 종양세포를 자연적으로 보존하고 충분히 증식시켜 여러 검사의 시료로 쓸 수 있도록 하는 환자유래모델(PDMS, patient-derived models)이 활용된다. 종양세포를 주로 생쥐(mouse) 체내에서 증식시키거나 생쥐

카이스트(KAIST)는 스마트과학관 전시연구단(단장 전산학부 한동수) 사업의 목적으로 동영상이 연계된 증강현실(AR) 사진 제작 기법·과학 청진기·로봇 안내시스템 등의 기술을 7~8일 이틀 동안 대전 국립중앙과학관(관장 정병선)에서 전시하고 있다.카이스트 지능형 서비스 연구실(전산학부 한동수 교수), 원더랩(산업디자인학과 이우훈 교수), HCI 연구실(전산학부 이기혁 교수), 컴퓨터 그래픽스 및 가시화 연구실(전산학부 박진아 교수) 등이 참여하는 이번 행사에는 전시콘텐츠·전시운영기술·전시기반기술 분야에서 15개 연구팀이 성과물을 선

차세대 태양전지로 주목받는 ‘페로브스카이트 태양전지’ 상용화가 빨라질 것으로 보인다. 무르고 쉽게 녹이 생기는 ‘철’에 소량의 다른 금속을 첨가하면 단단하고 녹슬지 않는 ‘스테인리스 스틸(stainless steel)’이 만들어진다. 이 같은 첨가물을 통해 ‘페로브스카이트(Peroveskite)’의 단점을 잡을 기술이 개발됐다.유니스트(UNIST) 에너지 및 화학공학부의 석상일 교수팀은 새로운 조성을 가진 페로브스카이트 물질로 광흡수층 소재를 만들고 이를 태양전지에 적용한 결과를 8일 발표했다. 새로 개발한 소재는 첨가물을 바꾸는

이른바 ‘스트레스’가 다재다능한 그래핀을 쉽게 만들 수 있는 것으로 나타났다. 스트레스(Stress)란 물질에 외력이 가해졌을 때 그 물질 속에서 발생하는 저항력을 말한다. 내부에 생긴 스트레스에 따라 물질에 생긴 변형량을 변형률(strain)로 표시한다.탄소가 육각형 벌집 구조로 이어진 ‘얇은 탄소막’인 그래핀은 우수한 물리, 화학적 성질 덕분에 차세대 재료로 주목받고 있다. 그래핀에 ‘기능기(functional group, 화학적 특성이 공통된 무리의 유기화합물에서 ‘각 특성의 원인이 되는 공통된 원자단 결합형식’)’를 더하면

쌀을 주식으로 하는 민족에게 ‘쌀’생산은 매우 중요하다. 바이오화학산업에서 ‘쌀’ 역할을 하는 게 ‘바이오슈가’이다. 바이오화학산업에 없어서는 안 되는 제품이다. 국내 연구팀이 이 같은‘바이오슈가’를 고부가가치 부산물과 함께 대량 생산할 수 있는 기술을 개발했다.유주현 한국화학연구원 바이오화학연구센터 박사팀은 바이오슈가와 고부가가치의 부산물을 시험용 공장(파일럿 플랜트)에서 생산하는 데 성공했다. 바이오슈가는 억새 등 식물 바이오매스로 만든 공업용 포도당이다. 바이오화학 제품의 기초 원료이다. 바이오연료, 바이오플라스틱, 바이오섬유

1조분의 1초(피코초)의 초고속 움직임을 관찰할 수 있는 ‘나노 셔터’가 나왔다. 개발한 나노 셔터는 전자의 양자역학 근본 원리를 탐구하는 데에 활용될 것으로 보인다. 전류 표준, 초정밀 전자기장 센서, 초고속 큐빗 제어 등 차세대 양자 정보 소자에 응용될 것으로 기대된다.카이스트(KAIST) 물리학과 심흥선 교수팀(응집상 양자 결맞음 선도연구센터)이 나노 전기소자 내에서 전자 파동함수의 피코초 수준의 초고속 움직임을 관찰하는 방법을 개발했다.움직이는 물체를 관찰하기 위해서는 카메라를 이용해 연속적으로 촬영해야 한다. 이 방법은 셔

그래핀(Graphene)은 ‘꿈의 소재’로 알려져 있다. 더 좋은 성질의 그래핀을 위해 질소 도핑(결정의 물성을 변화시키기 위해 소량의 불순물을 첨가하는 공정)이 필요하다. 지금까지 질소 도핑은 고온고압 환경에서 이뤄졌다. 국내 연구팀이 쇠구슬의 탄성 에너지를 이용해 질소 도핑을 더 쉽게 하는 방법을 찾았다.유니스트(UNIST) 에너지 및 화학공학부의 백종범 교수팀은 쇠구슬(Ball Mill)을 이용해 공기 중에 있는 질소기체를 손쉽게 분해하고 질소가 도핑된 탄소체를 만드는 데 성공했다. 기존 질소 도핑법에는 고온고압의 환경이 필요

대용량 에너지 저장장치(ESS) 성능을 향상시킬 수 있는 신소재가 나왔다. 기초과학연구원(IBS) 다차원 탄소 재료 연구단(단장 로드니 루오프) 연구팀은 유니스트(UNIST)와 공동연구를 통해 슈퍼커패시터용 전극 물질로 주목받는 금속유기구조체(MOF)의 전기적 특성을 향상시킬 수 있는 메커니즘을 규명했다. 자성과 전도성을 동시에 지닌 새로운 소재(NiTAA-MOF)를 개발했다.전자기기의 성능 향상과 함께 높은 출력을 낼 수 있는 ESS에 대한 요구가 커지고 있다. MOF는 슈퍼커패시터, 2차 전지 등 대용량 에너지 저장장치 전극 소

면역세포의 항암 능력을 증강시키는 핵산 복합물질이 개발됐다. 한국연구재단(이사장 노정혜)은 30일 곽민석(부경대)·진준오 교수(영남대) 연구팀이 우리 몸이 가진 면역세포의 항암 능력을 높일 수 있는 핵산 복합물질을 개발했다고 발표했다.암세포를 인식할 수 있는 센서로 작용할 단백질 조각과 면역세포를 자극할 핵산 물질 등 생체분자들로 복합물질을 합성, 생쥐에 전달해 종양 성장과 전이를 억제하는 것을 확인했다. 최근 병원균 등 외부침입에 대비해 우리 몸이 가지고 있는 면역세포를 활성화함으로써 암세포를 치료하려는 면역 항암 연구가 활발하다

46억 년 지구 역사에서 기후는 늘 변화해 왔다. 국내 연구팀이 현생인류의 정확한 발상지와 이들의 이동이 기후변화 탓이었음을 처음으로 밝혀내 전 세계적 관심이 집중되고 있다. 기초과학연구원(IBS) 기후물리연구단 악셀 팀머만 단장(부산대 석학교수) 연구팀은 호주, 남아공 연구팀과 함께 현생인류의 정확한 발상지와 이주 원인을 세계최초로 밝혀냈다. ‘현생 인류’란 현존 인류와 해부학적으로 같은 인류를 말한다. 호모 사피엔스 사피엔스가 여기에 해당된다.연구팀은 현생인류의 가장 오래된 혈통이 20만 년 전 아프리카 칼라하리 지역에 출현해

이미 생체재료로 사용되고 있고 그 응용 가능성이 무궁무진한 박테리아 셀룰로오스를 3D로 프린팅할 수 있는 기술이 개발됐다. 한국연구재단(이사장 노정혜)은 현진호 서울대 교수 연구팀이 박테리아 셀룰로오스를 3차원 방식으로 인쇄하는 기술을 개발했다고 28일 발표했다. 박테리아 셀룰로오스는 박테리아 세포벽의 중요 성분을 구성하는 섬유소를 말한다.박테리아 셀룰로오스는 순도가 매우 높고 생체적합성이 우수해 생체재료로 활용이 기대되고 있다. 이미 창상 드레싱제가 제품화돼 시장에 출시됐다. 뼈, 연골, 혈관 등의 재생을 위한 연구가 진행되고 있

최근 LG화학과 삼성SDI 등에서 만든 에너지저장장치(ESS)에서 화재가 계속 발생하고 있다. 27건의 화재가 발생했고 LG화학이 만든 제품에서 15건, 삼성SDI가 9건이다. 화재의 정확한 원인조차 규명되지 않아 큰 문제점으로 지적되고 있다. 이런 가운데 최근 화재에서 상대적으로 안전한 ‘비 발화성 바나듐 레독스 흐름전지’에 눈길이 쏠리고 있다.카이스트(KAIST) 생명화학공학과/나노융합연구소 차세대배터리센터 김희탁 교수와 한국에너지기술연구원(원장 곽병성) 에너지소재연구실 이신근 박사 공동연구팀이 생산 비용을 40% 줄인 바나듐

유니스트(UNIST)가 과학전문 학술지 네이처에서 발표한 ‘네이처 인덱스 2019 신흥대학평가(Nature Index 2019 Young University Ranking)’에서 국내 3위, 세계 10위에 올랐다.이번 신흥대학평가에서 유니스트는 전체 순위뿐 아니라 자연과학(Physical Sciences)과 화학(Chemistry) 분야에서 각각 진행된 세부 평가에서도 좋은 성과를 냈다. 자연과학 분야에서는 세계 8위, 화학 분야에서는 세계 9위에 이름을 올렸다.지난 23일 발표된 이번 평가는 개교 50년 이하의 신흥대학을 대상으로