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[IT뉴스]머리카락 5분의 1 두께 필름으로 전자파 99.9999999% 차단하고 적외선 스텔스까지

온카뱅크관리자

2026-08-19 15:37:25

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 한국재료연구원·KIST 
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 <img alt="고온의 비행기 모형을 적외선 카메라로 촬영하자 연구팀이 개발한 필름을 덮은 부분에서 적외선 방출이 억제되는 결과가 나타나고 있다. 한국재료연구원 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/19/dongascience/20260819153351663txgn.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="9zyMoAFYnl" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/19/dongascience/20260819153351663txgn.jpg" width="658">
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 고온의 비행기 모형을 적외선 카메라로 촬영하자 연구팀이 개발한 필름을 덮은 부분에서 적외선 방출이 억제되는 결과가 나타나고 있다. 한국재료연구원 제공
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 머리카락의 5분의 1인 얇은 두께로 전자파를 99.9999999% 이상 차단하는 동시에 적외선 스텔스 기능까지 구현한 초박막 복합소재 필름이 개발됐다. 방위 산업, 항공우주, 웨어러블 전자기기 등에 다양하게 활용될 것으로 기대된다. 
 한국재료연구원(재료연)은 김태훈 융·복합재료연구본부 책임연구원 연구팀이 김선준·김재우 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원 연구팀과 공동으로 탄소나노튜브(CNT) 섬유와 맥신을 결합해 전자파 차폐와 적외선 스텔스 기능을 동시에 구현한 고강도 초박막 복합소재 필름을 개발했다고 19일 밝혔다. 적외선 스텔스는 적외선 탐지 장비로 감지되지 않도록 만드는 기술이다. 
 기존 차폐 소재는 무겁고 부식에 취약하며 유연성이 떨어진다. 탄소나노튜브 섬유는 가볍고 강하며 전자파 차폐 성능이 우수하지만 넓은 면적의 필름으로 만들기 어렵고 적외선이 많이 방출된다는 문제가 있다. 적외선 방출이 적어 스텔스 소재로 활용 가능한 신소재 맥신은 기계적 강도와 장기 안정성이 떨어진다. 
 연구팀은 탄소나노튜브 섬유와 맥신을 결합해 전자파 차폐와 적외선 스텔스 기능을 동시에 보유하고 기계적 강도까지 갖춘 초박막 복합소재 필름을 개발했다. 
 연구팀은 두 소재의 장점을 효과적으로 결합하기 위해 탄소나노튜브 섬유 표면에 맥신과 결합할 수 있는 아민 작용기를 적용해 필름을 제작했다. 탄소나노튜브 섬유가 ‘벽돌’, 섬유 사이를 채운 맥신이 전기가 통하는 ‘시멘트’ 역할을 하는 강도 높은 하이브리드 구조를 구현한 것이다. 
 연구팀이 개발한 필름은 끊김 없이 전기가 흘러 전자파 차폐 성능이 우수하다. 필름 표면을 덮은 맥신이 적외선 방출을 줄여 적외선 탐지 장비로 감지될 가능성도 낮춘다. 
 필름 두께는 17.5μm(마이크로미터, 1㎛는 100만분의 1m)로 머리카락 굵기의 5분의 1 수준에 불과하지만 통신·레이더 대역에서 입사하는 전자파의 99.9999999% 이상을 차단하는 90dB(데시벨) 수준의 차폐 성능을 보인다.
 인장강도(잡아당겼을 때 버티는 힘)는 1.02GPa(기가파스칼)로 고강도 강철 수준의 기계적 특성을 확보했다. 기존 맥신 필름 대비 고온·다습한 환경과 반복적인 변형에 안정적인 성능을 유지한다는 점도 확인됐다. 
 연구팀의 필름은 전투기, 무인기, 드론, 항공우주 전자장비 보호 소재 등으로 활용될 수 있다. 유연하다는 특징을 이용해 5G·6G 통신기기와 웨어러블 기기, 접거나 구부릴 수 있는 차세대 전자제품의 전자파 차폐 소재로도 사용 가능하다.
 연구팀은 현재 핵심 기술에 대한 특허 출원을 진행 중이며 향후 필름의 대면적화와 실제 부품 적용을 위한 후속 연구를 이어갈 계획이다. 탄소나노튜브 섬유 생산 기술에 대한 두 건의 기술이전도 진행 중이다. 
 김 책임연구원은 “이번 기술의 핵심은 서로 다른 특성을 가진 나노소재를 벽돌과 시멘트처럼 결합해 각 소재의 장점은 살리고 단점은 보완한 것”이라며 “미래 무기체계와 항공우주 분야는 물론 차세대 통신기기와 웨어러블 전자기기의 전자파 문제를 해결하는 다기능 소재로 폭넓게 활용될 것으로 기대한다”고 말했다. 연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 컴포짓 앤 하이브리드 머터리얼즈’에 지난 5일 온라인 게재됐다. 
 &lt;참고 자료&gt; doi.org/10.1007/s42114-026-02009-w
 <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="10abf4ec052ea6d705067f25dfe649d6eee464a6e2d6b0c0dd74bf33af8283f9" dmcf-pid="zYqOyXMVdx" dmcf-ptype="figure">
 <img alt="왼쪽부터 김태훈 재료연 책임연구원, 최민석 학생연구원(공동 제1저자), 박경태 박사후연구원(공동 제1저자). 재료연 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/19/dongascience/20260819153352917ljhl.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="2Jm4eLHlnh" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/19/dongascience/20260819153352917ljhl.jpg" width="658">
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 왼쪽부터 김태훈 재료연 책임연구원, 최민석 학생연구원(공동 제1저자), 박경태 박사후연구원(공동 제1저자). 재료연 제공
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 [문세영 기자 moon09@donga.com]
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