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히브리대, 셀룰로오스 나노결정으로 강화한 얼음 복합소재 공개

연구기초 연구·신소재ZDNet Korea 원문 기준원문 발행 2026.10.15
기초 연구·신소재 분야 사진 — 이 글의 내용을 찍은 사진이 아닙니다 · 초고속 전자현미경 실험대의 레이저 광학 장치와 연구원 · 사진 U.S. Department of Energy from United States (퍼블릭 도메인)

이스라엘 히브리 대학교 연구진이 셀룰로오스 나노결정과 CBM3a-AFPIII 단백질을 첨가해 일반 얼음보다 강도가 약 10배 높고 파손 전까지 약 70배 많은 에너지를 흡수하는 복합소재 '바이오파이크리트'를 개발해 국제학술지 콜로이드 및 서피스 B: 바이오인터페이스에 발표했다. 목재 펄프 대신 셀룰로오스 나노결정을 미세 강화제로, CBM3a-AFPIII 단백질을 접착제로 활용해 분자 수준에서 결합을 제어한 것이 특징이다. 콘크리트나 철강 대신 얼음과 식물성 셀룰로오스를 쓰는 만큼 탄소 발자국이 적고 생분해성을 갖춰 북극·남극 등 외딴 지역 건설 자재로 활용될 가능성이 제시됐다. 다만 이번 연구는 소규모 개념증명 단계로, 실제 현장 적용까지는 추가 검증이 필요하다.

핵심

  1. 셀룰로오스 나노결정과 CBM3a-AFPIII 단백질 첨가로 얼음 강도 약 10배, 파손 전 에너지 흡수량 약 70배 증가
  2. 분자 수준 결합 제어로 급격한 파쇄 대신 점진적 변형이 일어나도록 파손 방식 변화
  3. 극지방 등 특수환경 건설 자재로 활용 가능성, 콘크리트·철강 대비 낮은 탄소 발자국과 생분해성 기대
  4. 연구는 소규모 개념증명(PoC) 단계로 진행

원문이 밝힌 한계

  • 장기간 다양한 환경 조건에 노출됐을 때의 내구성 검증이 추가로 필요하다
  • 균열 전파 경로를 분석해 가정한 강화 메커니즘이 실제로 작동하는지 확인하는 후속 연구가 필요하다
원문 · ZDNet Korea — 강도 10배 '슈퍼 얼음' 나왔다…극지방 건축자재로 활용
원문을 Claude 가 요약·정리하고 코드 검사(원문에 없는 수치·화학식, 가격, 상대 시점, 투자 권유, 과장 표현 차단)를 통과한 글입니다. 연구의 주장과 평가는 원 논문·발표처의 것입니다. 오류는 contact@qpx.kr.
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제플랜·쓰바메BHB, 플라스틱 분자재생과 암모니아 저온합성 기술 국내 소개

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에너지연, 산화니켈 촉매 공정으로 페로브스카이트 수명 개선

한국에너지기술연구원 안세진 책임연구원 연구팀이 페로브스카이트 태양전지의 수명을 떨어뜨리는 리튬 이온을 제거하는 새로운 촉매 공정을 개발했다. 기존에는 리튬염과 첨가제(tBP)를 함께 넣어 전도성을 높였으나, 첨가제가 빠져나간 빈 자리가 결함으로 작용해 수명이 줄어드는 문제가 있었다. 연구진은 산화니켈(NiOx) 촉매를 이용해 첨가제 없이 리튬염에서 리튬 이온만 분리해 걸러내는 '촉매 반응 후 필터링 추출' 공정을 개발했다. 이 공정으로 제작한 태양전지는 85℃·상대습도 85% 환경에서 1,000시간 뒤에도 초기 효율의 95%를 유지했고, 광전변환효율도 25.21%에서 0.3%포인트 개선됐다. 기술성숙도는 연구실 규모 부품·시스템 성능 평가를 마친 TRL 4단계이며, 연구 결과는 국제학술지 '어드밴스드 사이언스' 5월호 표지논문으로 실렸다.

ZDNet Korea · 2026.10.15
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에너지기술연구원, 산화니켈 촉매로 태양전지 리튬이온 걸러내

한국에너지기술연구원 태양광연구단이 페로브스카이트 태양전지의 수명을 단축시키는 리튬 이온을 제거하는 촉매 공정을 개발했다. 산화니켈 분말을 정공수송층 제조 용액에 넣어 리튬을 표면에 붙인 뒤 필터로 걸러내는 방식으로, 첨가제 없이도 무결점 정공수송층을 만들 수 있다. 85도·상대습도 85% 환경에서 1000시간이 지나도 초기 효율의 95%를 유지했고, 광전변환효율도 25.24%로 기존 첨가제 공정(25.21%)보다 높았다. 페로브스카이트는 탠덤 태양전지 상부셀로 쓰이며, 이번 공정이 고온·고습 환경에서의 수명 저하 문제를 해결하는 방법으로 제시됐다.

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화학연, LLM·베이지안 최적화 결합한 자율실험 AI 기술 개발

한국화학연구원 안광노 박사팀이 연구자의 자연어 지식을 거대언어모델이 해석해 자율실험실(SDL)의 베이지안 최적화 AI에 전달하는 '인간 참여형 최적화' 기술을 개발했다. 연구자 지식이 데이터와 어긋나면 적용을 멈추고 탐색 모드로 전환하는 적응형 신뢰도 검증 안전장치도 함께 적용했다. 가상실험 환경 검증에서 여러 원료 결합 반응은 기존 약 30회 탐색을 10회 이내로, 전기전도성 복합소재 반응은 기존 약 20회를 3~5회로 줄여 초기 탐색 부담을 크게 낮췄다. 연구팀은 대화형으로 방향을 수정할 수 있는 'AI 코사이언티스트' 인터페이스도 함께 공개했으며, 향후 실제 자율실험실 장비에 적용해 검증할 계획이다.

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콘도 효과, 실제 금속 구조 기반 계산법으로 예측 가능해져

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ScienceDaily · 2026.10.10
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