중국 세라믹 기술정보

외신자료 제공 : 요업기술원 한중일세라믹산업기술협력센터

중국나노과학센터, 나노 발전기 연구개발 성공
세계에서 가장 작은 발전기의 크기는 어느 정도나 될까? 나노 사이즈 범위에서 기계를 발전시킬 수 있다. 피하에 이식한 포도당 센서에 전기에너지를 제공할 수 있다. 최근, 이런 나노 사이즈의 발전기 개발이 미국 조지아 이공대 교수와 중국국가나노과학센터 해외연구책임자인 왕중린 교수와 송진휘 연구원의 연구로 성공을 거뒀다. 이 연구는 국가자연과학기금 해외청년학자 협력연구자금의 지원을 받아 이루어진 것이다.
왕중린 교수는 사람이 길을 걸을 때 신체에서 67만와트의 에너지를 일으키고, 손가락의 이동으로 0.1와트의 에너지가 생기고 호흡하면 1와트의 에너지가 발생된다고 생각했다. 만일 이들 에너지 가운데 일부분을 동력에너지로 전환할 수 있다면 마이크로 설비를 작동시킬 수 있을지도 모른다는 것이다. 공개된 프로토타입의 개념에 따라 이 가운데 17%~30%의 에너지를 전환할 수 있을 것이다. 이에 따라 왕중린 교수는 산화 나노라인이 쉽게 굽혀진다는 특성을 응용해서 나노 라인의 안팎에 각각 압축과 신장이 이뤄지도록 장치를 고안하여 궁극적으로 전류를 일으키게 했다. 나노 라인마다 생성하는 전류가 미약하긴 하다. 그러나 왕중린 교수는 “여러 개의 나노 라인을 동시에 보내면 더 높은 에너지를 일으킬 수 있게 되고 그러면 소형 의료이식기계를 작동시킬 수 있다.”하고 전했다.
전문가들은 나노 발전기가 바이오의학, 군사, 무선통신 그리고 무선센서 등 분야에서 널리 응용될 수 있을 것이라고 전망했다. 이러한 발명으로 나노 기기를 통합하여 진정한 의미에서 나노 시스템을 구축할 수 있을 것이다. 또한 기계에너지, 진동에너지, 유체에너지를 수집하여 이들 에너지를 나노 기기에 공급할 전기에너지로 전환시킬 수 있게 될 것이다. 그리고 나노 발전기에서 생성되는 전기에너지는 나노 기기 또는 나노 로봇이 필요한 에너지를 자체 공급하게 될 것이다. (신소재산업망, www.materials.net.cn)

탄소나노튜브 컴퓨터 연구개발 큰 진전을 거둬
중국IBM社의 관계자에 따르면, 특수 나노칩의 제조공정 기술을 개발하여 탄소나노튜브로 제작된 트렌지스터가 IC회로에서 명령에 따라 안배하게 되었다고 한다. 탄소나노튜브 컴퓨터 연구 분야에서의 획기적인 발전이라고 할 수 있다.
이 분야의 연구자에 의하면, 새로운 연구결과로 탄소 나노튜브 컴퓨터 연구개발의 신예를 획득하게 된 것이다. 탄소 나노튜브로 만들어진 트랜지스터 (‘탄소 나노튜브 트랜지스터’라 약칭)가 IC회로에서 ‘자유롭게 산만’적으로 분포하여 규소칩과 같이 대규모 IC회로에 응용되는 것은 어려워 현재까지 과학자들이 탄소 나노튜브 컴퓨터를 개발하는 것을 가로막는 중요한 난관이었다고 한다.
연구 관계자가 연구잡지<나노통신>에 논문을 실으면서, 탄소나노 트랜지스터 위치를 제어하고 설계의도에 따라 배열하는 특수 공정을 개발해냈다고 밝혔다. 연구자는 먼저 반도체 인쇄기술로 금속 알루미늄 라인을 만들었고, 이들 알루미늄 라인이 규소 트랜지스터의 ‘0’과 ‘1’의 회로와 같은 작용을 하게 했다. 그리고 이들 알루미늄 라인을 산화처리하여 알루미늄 라인의 표면에 얇은 산화 알루미늄층이 생기게 해서 탄소 나노튜브가 흡수하는 재료를 만들었다. 관련 용재에 담긴 후에, 탄소 나노튜브는 설계된 방향대로 균일하게 산화 알루미늄막에 흡수되었고, 연구자들은 다시 알루미늄막의 수직면에 파라듐(Pd)과 같은 원료를 첨가한 후 최종적으로 탄소나노 트랜지스터를 개발했다.
관계자의 소개에 의하면, 규소칩 트랜지스터는 물리 성능의 최대치에 근접한 현재, 모노벽 탄소 나노튜브는 미래 규소칩 원료를 대체할 수 있는 최적의 후보재료가 될 것이라고 한다. 탄소나노 트랜지스터는 대형 IC회로에 응용될 수 있어서 초고속 운영속도와 에너지 저소모형 마이크로프로세서를 개발하는데 도움이 될 것이다. 앞으로 탄소나노 트랜지스터의 운영속도는 현재의 차세대 규소칩보다 10배나 빠르지만 에너지 소모량은 훨씬 적을 것으로 기대된다.
연구 관계자는 “이러한 획기적인 기술성과는 상용화 단계 이전에 탄소나노 트랜지스터의 잠재력을 충분히 발휘하도록 나머지 연구작업이 더 필요하다”고 밝혔다. 금속 파라듐 전선에서 탄소 나노튜브를 흡수하도록 연구를 발전시켜 탄소나노 트랜지스터의 신뢰성을 향상시키고 제조비용 절감 문제를 해결해야 할 것이라고 덧붙였다. (과기일보)

타이완 분석가 LED시장 전망 
“한국과 중국에서 LED산업 고속성장 계속될 것”
LED산업이 2006년 이후에도 2자리수 성장을 계속할 것이다. 특히 중국과 한국의 LED산업이 고속 성장할 전망이다. 타이완 재단법인 타이완 광전협진회(PIDA)의 분석가인 Rocert Su가 ‘LEDEX Japan 2005’세미나에서 위와 같은 전망을 내놓았다.
Robert Su에 의하면, LED 세계시장의 규모가 지난해에 비해 10.9%성장해서 74억 6500만 달러, 2007년에는 82억 7000만 달러, 2008년에는 92억9200만 달러에 이를 것이라고 한다. 여러 지역을 봐도 2008년, 일본과 타이완지역이 계속 높은 점유율을 유지할 것이고 한국과 중국의 성장률이 매우 높을 것이라고 밝혔다.
예를 들면, 2005년-2008년 LED시장의 성장률예측을 보면, 일본과 1.22배, 타이완의 1.31배, 한국과 중국이 각각 1.67배, 1.87배가 될 것이다. 이렇게 되면 전세계 LED시장에서 한국과 중국의 점유율이 각각 2005년에는 9.3%와 6.3%였지만 2008년에는 11.2%와 8.5%에 다다를 것이다. 이에 반해 일본과 타이완 지역의 점유율도 2005년에는 45.8%와 17.5%였지만 2008년도에는 40.5%와 16.5%로 줄어들 것 같다. (신소재온라인)

Visionox, OLED대규모 생산라인 장수성 쿤산에 구축
‘10차 5개년 계획’의 863 고기술 성과 상용화 및 중국대륙 최초의 OLED 대규모 생산라인 정초식(定礎式)이 장수성 쿤산(昆山)에서 개최되었다. 이번 OLED생산라인 기술성과의 원천은 칭화대학과 베이징 Visionox 테크놀로지이다. 이번 정초식은 중국이 새로운 평면 디스플레이 분야에서 독자적인 기술혁신과 기술이전 성과를 거두게 되었다.
유기발광디스플레이기술은 유기반도체 기능재료를 이용해서 전기에너지를 직접 빛에너지로 전환시키는 기술이다. 이 기술로 개발한 유기발광디스플레이(OLED)는 저비용, 가볍고 슬림하며 반응속도가 빠르다. 또한 에너지 소모가 적고, 광각(wide-angle)형, 저온성능이 우수하며 소프트디스플레이 등 장점이 많아 업계 관계자들에게 발전전망이 가장 낙관적인 디스플레이기술로 여겨지고 있다.
칭화대학은 1996년부터 OLED 기초연구를 시작하여,  2001년말에 투자자와 공도으로 베이징 Visionox 테크놀로지를 설립, 파일럿 생산라인(pilot production line)의 구축과 생산공정개발에 전념하여 현재 50여개의 국내외 OLED특허를 신청한 상태이고 OLED국제표준 제정에 참여하고 있다. OLED기술의 성공적인 상용화는 중국이 광전 디스플레이산업에서 최초로 독자적인 연구개발과 기술혁신을 통해 상용화기술을 획득했음을 의미하고, CRT(브라운관)과 LCD(액정디스플레이)의 도전을 피할 수 있게 되었다.
2004년 OLED제품의 전세계 판매액이 4억4천6백 달러였다면 2009년 OLED시장은 55억4천 달러 규모로 성장할 것이라는 게 시장 전망이다.  (신화사)

바오토우동화열에너지
기계집합체 배연탈황 시스템 개발 성공
바오토우동화열에너지의 기계집합체 배연탈황시스템이 일차 168시간 풀로드(full load)시험운전에 통과했다. 시험운전 기간동안 설비운전이 정상적이었고 시스템도 안정적이었다. 설비 투입률, 보호장치투입률, 자동투입률, 주요 계측기 투입률 모드 100%상태를 보였고 탈황효율도 95%이상 달성되어, 생산된 부산물인 석고의 품질이 우수해서 각 성능지표가 설계 요구기준에 부합, 시스템의 전체 성능지표도 국제적인 첨단 수준에 도달한 것으로 보였다.
동화열에너지공정이 성공적으로 실시한 탈황 프로젝트는 엄격한 입찰절차를 통과했고, 해외에서 발전된 미국 Marsulex社의 석회석-석고습식 배연탈황기술을 채택했다. 2004년 10월 15일, 탈황구역의 굴착과 기토처리를 시작해서 2005년 8월에 석탄수송 전기설비를 양도 및 설치했다.
동화열에너지공정 탈황프로젝트가 순조롭게 운전되면서 배연가스에서 이산화황의 배출이 크게 감소하여 발전소 현지와 주변지역의 공기가 훨씬 깨끗해져 산성비의 위해를 절감시켰다. 이로써 청정에너지의 환경보존이념을 구현, 현지 화력발전기업에 대해 시험효과를 달성하게 되었다.  (중국탄화규소망)

응용분야의 끊임없는 확대, 반도체조명 고속 성장
중국반도체 조명시장에서 조경조명, 교통신호등, 실내인테리어조명, 자동차조명 등 다양한 신흥 응용시장의 수요가 확대되면서 LED판매량이 고속 성장하고 있다. 2005년 중국반도체 조명용 LED시장 판매량이 10억개를 돌파 11억7천개에 도달했다.
2003년 교통신호등이 대규모로 교체되어, 전통적인 교통신호등이 LED교통신호등으로 교체되면서 중국반도체 조명시장이 61%의 속도로 고속성장하게 되었다.
2005년 자동차용 LED조명시장과 실내 LED인테리어조명 시장이 빠르게 성장하면서 실내 LED인테리어조명 시장이 1333.3%의 성장률을 기록, 자동차용 LED조명시장의 성장률 역시 53.1%로 2005년 중국 반도체 조명시장의 LED판매량이 2004년보다 49% 성장했다.
교통신호등, 자동차 조명에 응용되면서 붉은빛LED는 없어서는 안 되는 것이 되었다. 조경조명, 실내 인테리어조명 분야에서도 붉은빛LED를 사용할 것이다. 교통신호등과 조경조명은 중국 반도체조명에서 가장 주요한 응용 분야로 LED판매량이 3억8천개를 기록했다. 녹색LED는 교통신호등과 조경조명에서 크게 응용되어 2005년 녹색LED는 3억3천개를 기록했다. 파란색의 응용이 점진적으로 늘어나면서 2005년 파란빛 LED의 판매량은 3천개를 기록했다. 조경조명, 실내인테리어조명은 다양한 색상이 필요하기 때문에 LED색상의 수요는 더욱 다양해져 붉은색, 녹색, 파란색, 흰색에 머물지 않고 주황색 등 다른 빛깔도 많이 응용되어 반도체조명에서 다른 색상의 판매량이 3억6천개에 도달했다.
LED가 자동차에 응용되면서 내부인테리어, 자동차의 세번째 정지등에서 안개등과 헤드라이트로 응용되어, 백광LED의 수요가 점차 빠르게 상승하여 2005년도 백광LED반도체조명시장이 111.6%성장속도를 기록했다. 파란빛LED는 조경조명, 실내인테리어조명에서 응용되면서 2005년에 115.6%의 속도로 성장했다. 붉은빛, 녹색 및 기타 색상의 LCD판매량이 2004년도 대비 46.2%, 42.9%, 47% 성장했다.  (신소재온라인)

2006년 상반기 전기제품 수출입 동기간대비 28.7% 성장
최근 상무부의 발표에 의하면 2006년도 상반기의 고기술제품의 수출입 총액이 1천억 달러를 초과했다. 특히 고기술제품의 수출이 1천2백34억7천 달러로 32.0%성장하여 대외수출비중이 28.8%를 달성했다. 수입액은 1천1백18억9천 달러, 28.9% 성장, 대외수입비중이 30.5%를 기록했다.
2006년 상반기 전자기계 제품의 수출입 총액이 4천3백93억9천 달러, 동기대비 28.7% 성장, 전국 대외무역의 55.2%를 차지, 특히 전자기계제품의 수출이 2천4백39억9천 달러, 3.5% 성장, 대외무역수출비중이 5639%, 수입은 1천9백54억1천달러, 26.5% 성장, 대외무역 수입비중은 53.2%를 기록했다. (CCID)

섀도마스크(SM) PDP 산업화 발걸음 빨라져
윈난성 동남대학에서 연구하는 지적재산권을 보유한 SM-PDP가 세계 최고수준급이다. 현재 이 기술은 산업화 단계에 들어섰다.
PDP TV는 전세계 평면TV 발전에서 중요한 위치를 차지하고 있다. 지난 7월 6일, 국제전기위원회PDP표준실무팀의 회원이자 동남대학의 객좌교수인 햄톨러박사는 난징에서 개최된 컬러TV미래발전 동향 강연에서 대형스크린 컬러TV시대에 플라즈마와 액정의 균형적인 발전이 주요 특징으로 각각 장단점이 있다고 밝혔다. PDP의 장점은 디스플레이 화소색상, 명도 측면에서 부드럽고 자연스러워 미래 컬러TC 시장에서 PDP RV가 독특한 장점으로 중요한 위치를 차지하게 될 것이다. 동남대학의 디스플레이기술연구센터에서 개발하는 SM-PDP기술은 31개 특허를 확보, PDP TV의 빠른 발전에 튼튼한 기반을 마련한 것이다.
SMPDP기술의 산업화는 ‘11차 5개년계획’동안 국가 중점 지원사업이다. SMPDP기술 산업화를 가속화하기 위해, 올해 4월 난진 고기술경제기술개발총공사, 난징팬더전자, 동남대학, 난징전자네트워크테크놀로지 등 공동으로 출자해서 난징화센테크놀로지를 설립, 42인치 이상 올컬러 고해상도 SMPDP TV를 공동 연구개발 및 생산하고 있다. 이 회사는 현재 전세계적으로 유일하게 SMPDP 모듈기술을 보유한 업체이다.
난징화센테크놀로지는 난징고기술개발단지에서 42인치인상의 컬러 고해상도 SMPDP TV생산라인을 구축, 50인치, 60인치FUIIHDTV(1920×1080)의 연구개발을 가속화하고, 2007년에 1만대를 시험생산할 계획으로, 규모화된 생산라인을 구축하여, 2009년에 100만대의 컬러 고해상도 SMPDP TV를 시장에 출시할 예정이다. (CCID)

중국과학원 신쟝 물리화학연구소
리튬이온전지 양극재료 망간산리튬 연구개발 성공
신쟝위구르자치구 과기청 전문가팀, 중국과학원 신쟝물리화학연구소가 추진하는 신쟝 위구르자치구 고기술사업 ‘리튬이온전지 양극재료 망간산리튬 연구개발’이 성공을 거뒀다. 평가위원회는 사업기관이 제출한 평가자료를 열람하고 보고내용을 청취한 이후 리튬이온전지재료 연구실험실을 시찰, 사업이 계약내용에 따라 완수되었다고 평가했다. 기술변수가 목표에 도달, 평가팀은 리튬이온전지 양극재료 망간산리튬 연구사업이 성공을 거두었다고 만창일치했다. 이 연구사업은 신장 현지 우수 리튬염 지초원료를 이용하고 첨단 합성공정을 채택, 종합성능이 우수한 망간산 리튬 양극재료를 개발해내어 파일럿 시험생산에 기술적 문제를 해결해주었다.  (중국과학원)

중국 세라믹 기술정보는 요업기술원 한중일세라믹산업기술협력센터 인터넷 홈페이지 (http://intercera.kicet.re.kr)에서도 볼 수 있습니다.