수송용 부문의 유망 부품/소재

수송용 부문의 유망 부품/소재

 

 

경량화 소재

 

수송 분야에서의 에너지 효율 개선은 북미나 유럽의 환경 규제 강화로 인해 반드시 해결해야 하는 중요 과제 중 하나다.

경량화는 이를 해결하기 위한 가장 중요한 해결 방법이 되고 있으며 이 때문에 경량 소재에 대한 관심이 집중하고 있다.

경량소재로 주목받고 있는 것은 크게 금속 계열과 비금속 계열로 나눌 수 있으며 금속 계열은 기존 철강에 비해 가벼우면서도 물성이뛰어난 고강도 철강 뿐만 아니라, 마그네슘, 알루미늄 등을 이용한 합금이 대표적인 경량 소재다.

한편 비금속 계열로서는 과거 플라스틱이 주로 사용되었지만 최근 유기 소재인 플라스틱과 클레이 등 무기 소재를 복합해서 만든 유무기 복합소재 그리고 탄소 섬유 복합 소재 등이 단연 두각을 나타내고 있다.

 

 

자동차용 2차전지 소재

 

이와 동시에 기존 자동차에 비해 연비가 크게 개선된 하이브리드 자동차나 전기자동차도 급속히 성장하고 있다. 이러한 현상이 일시적 유행에 머물지 않고 하나의 트렌드로 자리 잡을 것으로 예상되면서 전기 자동차의 핵심 부품인 2차 전지에 대한 관심이 쏠리고 있는 상황이다. 지금까지 2차 전지는 주로 소형 모바일 기기에 사용되어 왔으나, 전기 자동차용 수요가 확대되면서 고용량, 고출력, 안전성 강화 등 전기 자동차에 적합한 전용 전지 개발이 요구되는 추세이다.

2차전지의 주요 소재인 전극 소재 개발을 위해 여러 기업들이 연구하고 있으며 현재에는 음극재로서 흑연이나 Hard Carbon 등 탄소소재가 사용되고 있고 양극재로서 리튬과 코발트, 망간 등을 합성해서 만든 소재가 사용되고 있다. 현재 주요 연구 방향은 고용량을위해 음극재로 실리콘계 내지 주석계 합금 소재 그리고

양극재로는 가격이 비싼 코발트 대신 니켈이나 리튬 함량을 증가시켜 고용량, 저가격을 실현시킬 수 있는 소재를 개발하는 것이다.한편 현재 초기 연구 단계에 있는 리튬 황 전지, 리튬 공기 전지 등이 차세대 소재로 꼽히고 있다.