메타물질을 활용한 딥테크 기술사업화 생태계 구축을 위한 시동

한국기계연구원(원장 류석현, 이하 기계연)과 대전테크노파크, 대전시, (재)파동에너지극한제어연구단(단장 이학주, 이하 파동연구단)은 딥테크 기술의 대표주자라 할 수 있는 메타물질을 활용한 사업화 계획 및 메타물질 생태계구축에 뜻을 같이하고 적극적인 협력을 도모하기 위한 기술 간담회(㈜코셈 대표이사 이준희, 앤스코㈜ 대표이사 이종포 등 대전기업 6개사 참여)를 6월 4일(화) 기계연 국제회의실에서 진행했다. 

<기계연 류석현 원장(앞열 오른쪽에서 3번째)이 「메타물질 경제 생태계 구현을 위한 스케일업 밸리 구축 사업」 간담회에서 대전테크노파크 김우연 원장(앞열 왼쪽에서 3번째) 비롯해 간담회 참석자들과 기념사진을 촬영하고 있다>

메타물질(Metamaterial)이란 파장보다 작은 크기의 인공구조물로 파동을 제어하여, 기존 자연계 물질의 물성 한계를 극복하고 새로운 물성을 구현하는 미래 소재 기술이다. 메타물질 딥테크 기술은 바이오, 국방, 모빌리티, 디스플레이 분야 등 다양한 부분에서 사회적 문제 해결에 기여할 수 있다. 특히, 초음파 바이오헬스, 초음파 센서, 국방 스텔스 등 광범위한 산업 분야에도 활용이 가능하다. 

초음파는 의료기기, 초음파 측정기기, 비파괴검사 등에도 널리 활용되어 의학 분야의 진단과 치료, 다양하고 광범위한 산업에서 핵심적인 역할을 수행하고 있다. 초음파 센서는 유량계, 배관 내 이물질 높이 감지 센서, 구조물 비파과검사, 차량 전후방 감지 등 다양한 산업 분야에 적용되며 산업 발전과 안전에 새로운 가능성을 제공하고 있다.​

국방 분야의 광대역 전자파 스텔스 및 적외선 적응형 위장막, 음향 스텔스 기술 등은 육⦁해⦁공군의 다양한 무기체계에 적용할 수 있으며, 이를 통해 군사력 우위 및 생존성 확보가 가능하다. 디스플레이 분야에서의 메타물질은 영상 왜곡 없는 신축 메타 디스플레이, 신체 부착이 가능한 제로 포와송비 메타 디스플레이 등 프리폼 디스플레이 기술에 적용할 수 있으며, 이를 통하여 기존 디스플레이가 지니는 폼팩터의 한계를 극복하는 것이 가능하다.

<기계연 류석현 원장이 「메타물질 경제 생태계 구현을 위한 스케일업 밸리 구축 사업」 간담회에서 인사말을 하고 있다>

파동연구단은 2014년 과학기술정보통신부 글로벌프론티어 사업을 통해 극한물성시스템 구현을 위한 파동제어 원천기술을 개발하고 실용화하는 연구를 수행하여 세계 최고 수준의 메타물질 딥테크 원천기술을 확보했다. 현재는 사업종료 후 존속 운영을 승인받아 메타물질 실용화 공동연구개발 과제를 수행하여 원천기술을 스케일업하고, 메타물질 딥테크 핵심원천기술의 기술사업화를 통해 신시장 창출에 기여하고 있다.

연구단은 국내외 특허 출원 625건, 창업 8건, 기술이전 36건 (32억원), 논문(SCI급) 900건, 국제표건 3건 등의 우수한 연구 성과를 도출하였으며, 메타물질 공학설계 플랫폼(EDPM)을 구축해 메타물질 연구성과가 활용되고 지속적으로 발전할 수 있는 기반을 마련했다. 특히, 초음파 측정 관련 기술과 국방 스텔스 관련 기술로 핵심 원천기술 특허 184건, 논문 142건을 보유하고 있으며, PCT, 미국 등 해외 특허 출원 및 세계적인 논문지인 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications)과 네이처 피직스(Nature Physics) 등에 연구실적을 게재하는 등 세계 최고 수준의 기술을 보유하고 있다. ​

<파동연구단 이학주 단장(오른쪽)이 대전테크노파크 김우연 원장(왼쪽)에게 메타물질에 대해 설명하고 있다>

대전시와 대전테크노파크는 지역 주력산업인 ABCD(우주항공, 바이오헬스, 센서∙반도체, 국방) 분야에 획기적인 기여가 예상되는 메타물질 적용 사업화 분야에 적극적인 참여를 계획하고 있으며, 파동연구단과 협력하여 지역에 관련분야 기업을 발굴하고 사업화 확대를 추진할 예정이다. 류석현 기계연 원장은 “파동연구단은 세계 최고 수준의 메타물질 딥테크 원천기술을 확보한 메타물질 분야 선도자로서, 기계연과 대전테크노파크, 대전시, 14개 기업과의 협력을 통해 추후 딥테크 발전에 중요한 전환점이 될 것”이라고 말했다.