기존 기술 대비 구조·기능 탁월,바이오, 에너지, 전자부품 소재 산업 분야 활용
최근 고 교수는 화산이 폭발하는 형태와 유사한 수용액 플라즈마 폭발을 금속 위에서 마이크로 수준으로 유도하고, 그 방출 에너지를 활성화해 전기화학적인 방법으로 표면을 개질하는 연구결과를 발표했다.
이번 연구 성과는 현재 활용되고 있는 강산(Strong Acid) 기반의 습식 코팅 방법을 대체할 수 있는 친환경 기술로 주목받는다.
내식성, 내마모성과 같은 구조적 물성 뿐 만 아니라 바이오 항균, 광촉매 등과 같은 기능적 물성이 크게 향상됐으며, 다양한 색상을 쉽게 구현 가능해 산업적 잠재력이 높은 원천 소재 기술로도 평가 받고 있다.
특히, 강화 및 연화 플라즈마 현상을 통한 에너지 폭발 강도 조절 개념에 대해 처음으로 학계에 제시했다.
이번 연구는 자동차, 전자부품, 바이오, 에너지 소재 등 다양한 산업 분야에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
고 교수는 “화산 폭발 후 오름이나 분화구가 생기듯이, 플라즈마 폭발의 크기와 정도를 인위적으로 조절 가능하다”면서 “이번 연구를 바탕으로 향후 고체, 액체, 기체의 개별적인 특성을 활용해 현존하지 않는 소재 기술을 창출함으로써 4차 산업혁명에 필요한 첨단 소재를 연구할 계획”이라고 했다.
이번 연구결과는 ‘전해 플라즈마 표면개질의 원리, 구조 및 성능’이라는 제목으로 재료 분야 세계적 학술지 ‘프로그레스 인 머터리얼스 사이언스’(Progress in Materials Science, 영향력 지수 31.56) 최신호(2021년 4월)에 게재됐다.
서충환 기자 seo@idaegu.com