▲ ▲전자빔으로 만든 구리 나노입자(左)와 은 나노입자. ▲전자빔으로 만든 구리 나노입자(左)와 은 나노입자

현재 상용화된 화학적 나노입자 제조 공정보다 친환경적이고 효율성과 경제성이 향상된 전자빔을 이용한 나노입자 제조 기술이 국내 기업에 이전된다.

한국원자력연구원(원장 정연호)은 방사선기기연구부 이병철 박사팀이 개발한 ‘전자빔을 이용한 나노입자 제조 공정 및 장치에 관한 기술’을 ㈜알티엑스(대표 류시영)에 이전하기로 하는 기술실시계약을 4일 체결했다고 밝혔다. 정액기술료 2억원과 매출액의 2%를 경상기술료로 받는 조건이다.

전자빔 이용 나노입자 제조 기술은 산화-환원반응을 통해 나노입자를 생성하는 기존의 화학적인 방법과 달리, 빛의 속도에 가깝게 가속된 전자를 나노입자의 원료가 포함된 용액에 조사해서 용액 속에 전자를 활성화시키고, 반응성이 큰 이 전자가 환원 작용을 일으켜 시료를 짧은 시간 안에 균일한 나노입자로 변환하는 기술이다.

이 공정은 기존 화학적 나노입자 제조 공정에 비해 유독한 부산물을 만드는 화학적 환원제를 사용하지 않아 친환경적이고, 상온에서 제조가 가능해 에너지 효율이 높고, 플랜트 규모의 거대 장치를 소형 전자 가속기로 대신해 설비 투자비와 설비 공간을 줄일 수 있어 경제적이다. 또한 연속 흐름식의 짧은 공정을 도입할 수 있어 나노입자 양산화에 유리해 생산성을 높일 수 있다.

특히 이전되는 기술 중 핵심인 구리/은 코어/셸 나노입자 제조 기술은 값싼 구리 나노입자를 은으로 얇고 균일하게 둘러싸서 오랜 시간이 지나도 산화가 되지 않게 하는 기술로서 인쇄 전자용 나노잉크의 비용을 획기적으로 줄일 수 있는 기술이다.

현재 한국원자력연구원 창업보육센터에 입주해 있는 ㈜알티엑스는 이전 받은 기술을 활용,전자빔을 이용해 인쇄 전자, 태양전지, 이차전지, 연료전지 등에 사용되는 다양한 종류의 나노 입자 소재를 생산하고 저렴하고 성능 좋은 전자빔 조사 장치를 산업체 등에 공급할 계획이다.