스핀 메모리 소자 새 원리 제시 한국과학기술연구원(KIST, 원장 윤석진)은 스핀융합연구단 김경환 박사팀이 차세대 메모리 소자인 스핀 메모리 소자에 관한 새로운 원리를 제시함으로써, 기존 패러다임과는 다른 새로운 응용 가능성을 제시했다고 밝혔다. 기존의 메모리 소자들은 RAM과 같이 빠르게 정보를 읽고 쓸 수 있는 휘발성 메모리와 하드디스크처럼 전력을 차단해도 정보가 유지되지는 비휘발성 메모리로 나뉜다. 최근 관련 학계 및…
우리의 몸은 동맥의 혈압을 측정하고, 혈압이 너무 낮으면 높이고 반대로 혈압이 높으면 낮추며 조절하고 있다. 혈압 조절이 잘되지 않으면 대개 고혈압으로 이어진다. 혈압을 감지하는 센서 역할을 하는 세포를 혈압수용체라 부르는데, 그동안 혈압수용체 세포 내부의 단백질 작용은 잘 알려지지 않았다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌과학연구소 오우택 박사 연구팀은 근육의 수축과 이완을 조절하는 기계채널 단백질인 ‘텐토닌3’가 심장의 혈압 또한 정밀하게…
불에 잘 타지 않는 난연성 탄소섬유 복합소재가 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST) 구조용복합소재연구센터 정용채 센터장 연구팀은 식물로부터 유래한 탄닌산(Tannin Acid)을 이용하여 난연성 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)을 개발하고, 이를 친환경적으로 재활용하는 방안도 제시했다고 밝혔다. 강철보다 1/4 정도로 가볍고 10배나 강한 탄소섬유를 이용한 복합재료인 탄소섬유강화플라스틱(CFRP, Carbon fiber reinforced plastics)는 항공우주, 자동차, 선박, 스포츠용품 등 산업 전반에 걸쳐 다양하게 활용되고 있다. 콘크리트가 철근과 시멘트로…
물을 전기분해해 수소와 산소를 만드는 수전해와, 역반응인 전력생산 기능을 함께 갖춘 ‘일체형 재생 연료전지’는 태양광·풍력 등에서 발생하는 유휴 전력을 친환경 수소로 저장했다가 필요할 때 재사용할 수 있다. 하지만 산소 발생 및 환원 반응에 필요한 촉매의 높은 가격이 상용화의 걸림돌이었다. 한국과학기술연구원(KIST)은 수소·연료전지연구단 박현서 박사팀이 서울대 공동 연구진과 함께 일체형 재생 연료전지의 촉매 제조에 필수적인 고가의 귀금속…
3차원 미세조직체 형성 플랫폼 기술을 이용한 차세대 세포치료제 한국과학기술연구원(KIST) 생체재료연구단 김상헌 박사팀은 식품의약품안전처로부터 심혈관 질환중 하나인 ‘중증하지허혈(CLI, Critical Limb Ischemia)’ 세포치료제의 임상시험을 승인 받았다고 밝혔다. KIST 김상헌 박사는 과학기술정보통신부 줄기세포사업의 일환으로 ‘3차원 세포 배양 및 그 응용 기술’을 개발하여 3차원 세포조직화기술을 이용한 피부성형재건, 말초동맥폐색질환 치료제의 원천 및 응용기술을, 세포치료제 산업화 기업인 ㈜에스바이오메딕스에 기술이전한 바 있다(2016년…
‘코로나 19’바이러스 백신 조기개발 기대 2015년 우리나라 전역을 공포로 뒤덮은 메르스는 2019년 발생한 코로나 19 (질환: COVID-19, 바이러스: SARS-CoV2)와 같은 계열의 코로나 바이러스(메르스 코로나 바이러스, MERS-CoV)에 의해 발병했다. 최근 국내 연구진이 메르스 코로나 바이러스에 대해 RNA 기반의 면역증강제를 활용한 새로운 백신 플랫폼을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구는 영장류 실험을 마쳤다. 한국과학기술연구원(KIST) 뇌의약연구단 금교창 단장, 방은경 박사…
국내 연구진이 단단하지 않고 유연하여 늘릴 수 있는 리튬 이온 배터리를 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST) 광전하이브리드연구센터 손정곤 박사 연구팀은 신축성이 없는 기존의 배터리 전극이 늘어날 수 있도록 전극 소재만으로 신축성 구조체를 제작하고 신축성 젤 전해질과 패키징을 결합시켜 신축성을 가지면서도 높은 용량을 가지는 리튬 이온 배터리를 제작했다고 밝혔다. 전자 산업의 급속한 발전으로 스마트 밴드와 같은 고성능 웨어러블 기기나…
나노스핀 구조체 ‘스커미온(Skyrmion)’ 인공 시냅스 소자 세계 최초 구현 4차 산업혁명의 핵심기술인 인공지능(AI) 반도체 기술 개발 경쟁이 치열하다. AI 기술이 발전하면서 연산능력은 기하급수적으로 늘어남에 따라 초저전력 AI 전용 반도체의 필요성이 급부상하고 있다. 한국과학기술연구원(KIST) 차세대반도체연구소 송경미 박사, 주현수 박사, 장준연 소장 그리고 우성훈 박사(현 IBM) 공동연구팀은 소용돌이 모양의 나노 스핀 구조체인 ‘스커미온(Skyrmion)’ 이용하여 차세대 저전력 뉴로모픽 컴퓨팅 소자의 핵심 기술을 개발했다고 밝혔다. ‘스커미온’은 소용돌이 모양으로 배열된 스핀 구조체로 특유의 구조적…
우리나라는 항생제 사용률이 높아, 항생제 다제내성균, 이른바 슈퍼박테리아 출현 가능성이 높은 국가로 분류돼 있다. 지난 환경부 발표에 따르면, 축산폐수처리장이나 하수처리장, 일반 강물에서도 항생제 성분이 검출됐다고 알려졌다. 한국과학기술연구원(KIST) 물자원순환연구센터 정경원 선임연구원, 최재우 책임연구원팀은 물 속 항생물질 유출 시에 발생하는 환경독성 및 항생 내성균의 문제를 해결하기 위해 버려지는 PET병을 활용한 고효율 흡착소재를 개발했다고 밝혔다. 최근 물 속…
한국과학기술연구원(KIST)은 청정에너지연구센터 오형석, 이웅희 박사 연구팀이 인공광합성 기술 분야의 실용화에 문제점 중 하나였던 산소 발생 전극의 귀금속 촉매를 줄일 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다. 인공광합성 기술은 식물처럼 물과 햇빛, 이산화탄소를 이용해서 엽록소가 촉매제 역할을 하여 수소와 산소로 변환시키는 과정을 인공적으로 만드는 기술이다. 이 기술은 이산화탄소를 흡수하여 청정에너지 및 부가가치를 갖는 화학 원료를 생산할 수 있어…
국내 연구진이 DNA와 탄소나노튜브를 활용한 ‘리튬 과잉 양극소재’ 표면 안정화에 성공했다. 한국과학기술연구원(KIST)은 에너지저장연구단 정경윤 단장, 장원영 박사 연구팀이 울산과학기술원(UNIST) 이상영 교수 연구팀과의 공동 연구를 통해, 연어의 DNA를 활용, 리튬 과잉 양극 소재(Over-Lithiated Oxide, OLO)의 표면을 안정화시켜 고성능 양극 소재를 개발했다고 밝혔다. 리튬이온전지는 이차전지의 일종으로, 충전 과정에서 리튬 이온이 음극에서 양극으로 이동하여 저장된다. 이 양극에 저장할…
2014년 에너지절약형 빛 혁명을 이끈 청색광 발광소자(LED) 발명자인 일본 과학자 3명이 노벨 물리학상의 영예를 안았다. 반도체를 이용한 LED는 백색광 구현을 위해 적·녹·청색의 LED가 필요하다. 이중 가장 늦게 개발된 청색광 LED는 1990년대 일본의 과학자들에 의해 질화갈륨(GaN)을 고품질로 만드는 기법을 개발, 상용화에 성공했다. 질화갈륨은 전등 뿐 아니라 스마트폰, 디스플레이, 전자제품 및 고주파장치에 핵심소재로 우리 실생활에 널리 쓰이고…
뇌 속 치매를 유발하는 단백질을 선별해 제거하는 나노 구조체가 개발됐다. 한국과학기술연구원(KIST)은 분자인식연구센터 이준석 박사팀이 한국과학기술원(KAIST) 박찬범 교수팀, 아르곤 국립연구소와의 공동연구를 통해 치매의 주요 원인 물질 베타-아밀로이드 단백질을 흡입 제거해 알츠하이머 질환의 진행을 막는 나노청소기를 개발했다고 밝혔다. 베타-아밀로이드 단백질은 뇌 속에서 응집되는 특성이 있다. 이 단백질이 과도하게 응집되면 신경세포를 사멸시키고 시냅스를 파괴해 알츠하이머 진행을 가속시킨다. 이러한…
‘이중교환막연료전지’ 드론 전원장치 활용 기대 수소전기차의 심장인 연료전지 시스템은 1·2차 전지와 다르게 연료(수소)와 공기(산소)만 공급하면 높은 효율의 전기 에너지를 계속해서 사용할 수 있다. 하지만 안정적으로 전기를 발생시키기 위해서는 수분이 포함된 수소와 산소를 공급해야하기 때문에 상당한 부피와 무게의 수분 공급장치(가습장치) 장착이 필요하다. 이는 연료전지 시스템의 소형·경량화를 위해 반드시 해결해야 할 과제로 남아있었다. 한국과학기술연구원(KIST)은 수소·연료전지연구단 김형준 박사팀은…
한국과학기술연구원(KIST)은 30일 KIST 강릉분원 천연물연구소에서 우수한 연구업적을 달성한 연구자에게 2020년 1월 ‘이달의 KIST인상’을 수여했다고 밝혔다. KIST 스마트팜융합연구센터 노주원 박사(책임연구원)는 스마트팜의 한 형태인 식물공장을 이용하여 천연물의 기능성을 강화하는 연구를 수행, 항암성분이 2배 이상 증가된 ‘고기능성 케일’을 개발했다. ‘케일(kale)’은 샐러드용 채소, 쌈 채소, 녹즙, 기능성 식품 등의 다양한 형태로 섭취되는 전 세계적으로 잘 알려진 대표적인 항암식품이다. 케일…
옥수수, 고구마 전분 사용, 튀김 공정을 응용한 배터리 음극소재가 개발됐다. 값싸고 손쉬운 공정으로 대량생산이 가능하고, 우수한 특성으로 상용화가 기대된다. 한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단 정훈기 박사팀은 기존 배터리에 사용되는 흑연계 음극 소재보다 전지 용량이 4배 이상 크고, 5분 만에 80%이상 급속충전도 가능한 실리콘 기반 음극소재를 개발했다고 밝혔다. 이를 전기자동차에 적용하면 주행거리가 지금보다 2배 이상 크게 늘어날 수 있다….
KIST-IBS 연구진, 반데르발스 물질‘FGT’의 자성 특성 및 제어 원리 규명 한국과학기술연구원(KIST)은 스핀융합연구단 장차운, 최준우, 류혜진 박사팀이 기초과학연구원(IBS) 강상관계물질연구단 박세영 박사팀과 공동연구를 통해 최근 차세대 반도체인 ‘스핀트로닉스’ 소재로 주목받고 있는 반데르발스 자성체(Fe3GeTe2, FGT)의 자성 특성을 제어하는 데 성공했다고 밝혔다. 반데르발스(van der Waals) 물질이란 분자 간 상호작용의 일종으로 약한 층간 결합으로 이루어진 층상 구조다. 2차원 물질인 그래핀을…
국내 연구진이 인공번개의 일종인 아크방전을 이용해 고성능 그래핀을 대량 생산하는 기술을 개발했다. 한국과학기술연구원(KIST)은 기능성복합소재연구센터 김명종, 김남동 박사 연구팀이 전기용접에 주로 사용하는 아크방전을 이용해 고농도의 질소가 도핑된 그래핀 분말을 제조하는 데 성공했다고 밝혔다. 이렇게 형성된 그래핀은 우수한 기계적 물성은 물론, 에너지 저장능력이 기존의 탄소전극보다 3배가량 높아 ‘슈퍼커패시터’의 대용량화에 큰 기여를 하게 될 것으로 전망되고 있다. 슈퍼커패시터(super…
한국과학기술연구원(KIST) 에너지저장연구단 장원영 박사, 전북분원 탄소융합소재연구센터 김승민 박사 공동연구팀은 전기자동차용 리튬이온배터리의 급속한 배터리 사용 시에 전극 소재의 변형과 전기화학 성능 저하 정도를 규명할 수 있는 플랫폼을 구축했다고 밝혔다. 전기자동차용 리튬이온전지는 기존의 소형 리튬이온전지와는 다르게 급가속 등 고출력이 필요한 상황에서 전지가 급속도로 방전되는 문제가 있었다. 이렇게 급속하게 충·방전되는 조건에서는 완속 충·방전 시에 얻을 수 있는 전지의…