정부출연연구기관인 창원 한국전기연구원(KERI)이 일본 의존도가 높았던 '전도성 금속잉크'의 대체 기술을 개발하고 상용화를 앞두고 있다.

전기연구원은 나노융합연구센터 이건웅·정희진 박사팀이 개발한 '금속·그래핀 입자 및 복합잉크 제조기술'을 귀금속 가공회사인 대성금속에 이전했다고 3일 밝혔다.

현재 시판되는 전도성 금속잉크의 주요 소재는 귀금속 계열의 은(Ag·Silver)이다.

은은 전기 전도도가 높고 산화가 잘되지 않는 장점이 있지만, 가격이 비싸다는 단점이 있다.

특히 고품질 은잉크는 높은 수준의 기술력이 필요하다 보니 그동안 일본 수입의존도가 높았다. 이에 따라 대체 소재 발굴과 국산화 노력이 많은 관심을 받아 왔다.

이건웅·정희진 박사팀은 신소재인 그래핀을 은과 성질이 비슷하면서도 가격은 훨씬 싼 구리와 합성했다. 그리고 가격은 낮추면서 뛰어난 전기 전도성을 갖는 구리·그래핀 복합 잉크 제조에 성공했다.

이건웅 박사는 "이번 성과는 구리 잉크의 산화에 의한 전기적 불안정성을 그래핀의 복합화를 통해 획기적으로 해결한 기술로, 전도성 잉크 소재 분야의 대일 수입의존성을 탈피하고 기술 자립화를 실현해주는 대형 성과"라고 전했다.

전기연구원은 개발 기술을 귀금속 생산기업인 대성금속에 기술 이전했다. 대성금속 파일럿(pilot) 규모에 해당하는 월 1t의 구리·그래핀 복합 입자 대량 생산설비를 구축했고, 2020년 1분기에는 월 10t 규모까지 확대할 예정이다.

대성금속 노윤구 대표이사는 "은을 대체한 구리·그래핀 복합 소재를 사용하면 가격 경쟁력이 매우 높아 다양한 제품을 만들고 테스트할 수 있어 기업 성장에 큰 도움이 될 것이다"고 전했다.