고성능 모바일 기기와 지능형 전장 시스템의 고집적화가 가속화되면서, 내부 회로에서 방출되는 유해 전자파 간섭(EMI)과 발열 문제는 부품 수명 및 신호 무결성을 위협하는 최대 기술 과제로 부상했습니다. 이번에 개발된 다기능 초박막 복합 나노소재는 기존 금속 호일이나 두꺼운 흑연 시트의 한계를 완전히 극복하는 구조적 성취를 보여줍니다.
다층 그래핀-맥신 복합 구조를 통한 차폐 및 열전도 메커니즘
개발팀은 원자층 두께의 맥신(MXene)과 배향성 그래핀 나노플레이트를 교차 적층하여 두께 800나노미터 수준의 자립형 필름을 구현했습니다. 이 필름의 내부에서는 입사된 고주파 전자기파가 다중 내부 반사와 계면 손실을 거치며 99.999% 이상 흡수 소멸되는 특성을 보입니다.
동시에 면 방향 열전도율은 1,450 W/mK를 초과하여 국소 핫스팟의 열을 신속하게 분산시킵니다. 물리적 유연성 역시 우수하여 10만 회 이상의 굽힘 테스트 후에도 전자파 차폐율 저하가 발생하지 않았으며, 차세대 폴더블 디바이스와 초소형 웨어러블 회로에 즉각적인 적용이 가능합니다.
“기존 하드웨어 설계에서는 방열 부품과 전자파 차폐 실드가 분리되어 제품 두께를 늘리는 주원인이었으나, 이번 신소재는 단일 초박막 계층으로 두 난제를 한꺼번에 해결했습니다.”— Dalveroq 첨단신소재 분석팀
산업 생산 라인 적용성과 실장 검증 결과
연속 롤투롤(Roll-to-Roll) 코팅 공정에 최적화된 수분산 잉크 조성 덕분에 대면적 양산성이 검증되었습니다. 실제 고주파 5G 통신 모듈 패키징 테스트에서 작동 온도를 평균 9.8도 낮추고 신호 왜곡을 현저히 줄여 상용화 가능성을 확실히 입증했습니다.
송지효
기술 검증단