주요 실적

• 고성능 복합재 성형공정 원천/응용 기술 관련 논문 게재 2건, 국내외 특허 출원 2건
• 에너지 저장용 나노 복합소재 기술 관련 논문 게재 5편, 국내외 특허 등록 1건 출원 6건
• 미래복합재용 친환경 고분자 소재 기술 관련 논문 게재 1건, 국내외 특허 출원 1건
• 나노탄소기반 고성능 구조체 기술 관련 논문 게재 1건, 해외특허 등록 1건, 특허 출원 1건
• 기능성 고분자 소재기반 인공피부소자 관련 논문 게재 2편, 국내외 특허 출원 2건

주요 연구분야

• 고성능 탄소섬유 복합재료 소재 기술 개발
• 탄소섬유 복합재료 성형 및 응용 기술 개발
• 탄소나노튜브/그래핀 복합소재 및 3차원 탄소나노구조체 기술 개발
• 탄소나노기반 차세대 에너지 발전/저장 복합재료 기술 개발
• 섬유/텍스타일 기반 스마트 재료 및 멀티센서/소자 기술 개발
• 친환경 및 극한환경(단열/내열/우주/심해환경) 복합재료 기술 개발
• 유기분자 및 기능성 고분자 소재/소자/공정 기술 개발

향후 연구계획

• 미래형 수송기기용 초고속/반응일체형 신개념 복합재 액상 성형 기술 개발
• 리싸이클 가능한 자동차용 고내열/난연성 고분자 수지 개발
• 웨어러블 일렉트로닉스용 탄소나노기반 에너지 발전 및 저장 일체형 소재 기술 개발
• 나노탄소 소재 기반 차세대 이차전지 기술 개발
• 실시간 대기환경 모니터링용 복합감지 센싱 소재 및 유연 유기 소자 기술 개발
• 극한 환경용 (초고내열/극저온) 고성능 고분자 기반 탄소복합재 기술 개발
• 친환경 유기나노섬유 개발을 통한 기능성 친환경 나노 복합재 개발

연구개발 추진실적

열경화성 수지의 화학 분해물 재사용 및 구조용 복합재 응용기술 개발

[과제 소개]

• 폐 풍력 블레이드의 복합재 부분을 화학 분해할 때 발생하는 에폭시 수지 분해물을 분리 및 정제하여 에폭시 수지 첨가제로 재활용하는 기술과 재활용된 탄소섬유 부직포를 이용하여 자동차용 복합재 구조부품을 제조하여 재활용 소재의 활용 가능성을 확인함.

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

• 수지 분해물의 대량 분리 기술 및 수지 분해물 정제 기술 개발
• 수지 분해물을 경화 촉진제와 비반응성 첨가제로 적용한 수지 formulation 개발
• 재활용 수지와 탄소섬유를 이용하여 SMC 중간재 및 RTM용 액상수지 개발
• 재활용 소재 적용한 자동차 trunk lid 복합재 부품 시제 제작

친환경 나노 소재를 이용한 나노 복합재 개발

[과제 소개]

• 건축용 단열재, LNG 운반선의 보냉재로 사용되는 polyurethane foam (PUF) 복합재의 특성을 향상시키기 위해 나노 복합재를 개발하고자 함.
• PUF에 적용하기 위한 필러 소재로 바이오매스 기반의 셀룰로오스 나노 소재를 개발하고 복합재 제작 공정에 적용하고자 함.

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

• 목질계 기반의 종횡비 100 이상의 셀룰로오스 나노 소재 개발
• 화학적 전처리 과정을 통한 수율 향상 및 생산 에너지 저감
• 원소재의 나노화 과정 규명 및 이상적인 나노화 구현을 위한 유변 물성 평가법 제시
• PUF 소재에 적용하여 비압축강도 15% 이상 향상된 나노 복합재 구현
• 관련 국내외 특허 1건 출원 중, 논문 2편 출판 (2020~2021)

고에너지 밀도 리튬이차전지용 후막 전극 소재 및 공정 기술

[과제 소개]

• 고에너지 밀도 (>350 Wh/kg) 리튬이차전지 구현을 위한 후막 전극 제조 기술 개발
• 후막 전극 제조를 위한 스마트 복합소재 및 건식 공정 개발

[기술개발 내용 및 특징, 성과]

• 고농도 슬러리 및 건식 믹싱을 위한 신규 바인더 소재 개발
• 건식 공정을 위한 활물질-CNT-Binder 복합소재 개발
• 건식 전극 제조를 위한 연속식 건식 믹싱-코팅-프레스 장비 개발
• 후막 전극 기계적/전기적 물성 최적화