참그래핀, 그래핀 생산부터 생산 장비 개발까지 원스톱으로 처리

[산업일보]
‘꿈의 소재’로 불리우는 그래핀은 높은 전도성과 경량성, 투명성‧유연성‧저항성 등의 물성을 보유하고 있다. 이에 최근 정부는 초혁신경제 15대 선도 프로젝트에 ‘그래핀’기술을 포함시켜 한국이 그래핀 소재 강국으로 거듭날 수 있도록 지원할 계획이다.

19일 서울 aT센터에서 산업통상부 주최, 한국탄소산업진흥원과 한국탄소나노산업협회의 공동 주관으로 개막한 '카본코리아(CARBON KOREA) 2025'의 참가기업인 참그래핀은 2010년에 설립된 이래 그래핀 생산은 물론 그래핀을 생산하는 장비까지 자체 기술로 만들어낸 그래핀 전문 기업이다.

참그래핀에서는 카파 포일에 그래핀을 장착하거나 얇은 구리선의 그래핀을 증착하는 장비를 운영‧생산하고 있다. 이렇게 생산된 CVD 그래핀과 CVD 그래핀이 증착된 구리 와이어는 그대로 판매를 하거나 구리막만 떼어내 다른 기판에 옮기거나 하는 용도로 사용된다. 아울러, 자유지지막 기술을 이용해 멤브레인 재료로 응용 제품으로 만드는 기술까지 참그래핀은 보유하고 있다.

참그래핀의 최희숙 실장은 “이러한 기술은 구리선에 그래핀이 증착돼 있는 재료를 그대로 사용하는 산업계에서 활용되거나, 이산화탄소 포집 산업에서 이용된다”며 “구리막을 떼어내서 사용하는 분야는 투명 전극이나 센서류에서, 멤브레인 분야는 반도체 분야에서 각각 활용된다”고 설명했다.

참그래핀이 보유한 핵심 기술 중 하나는 ‘롤투롤 그래핀 연속생산 장비’제조 기술이다. 대면적 고속 생산이 가능한 이 장비는분당 2m의 생산 속도와 6um의 Cu foil의 대응이 가능해 초저가의 그래핀을 대량 생산할 수 있다.

또한, 지속적인 기술 개발로 차세대 장비 개발을 꾸준히 진행해 대면적 비즈니스에 대응할 수 있도록 준비하고 있으며, 한국을 비롯한 미국, 중국에 특허 출원 / 등록으로 지식 재산권을 확보한 바 있다.

최근 그래핀 시장의 동향에 대해 최 실장은 “원재료나 공정에 따라 그래핀의 형태가 필름 타입의 CVD나 파우더, 솔루션 타입으로 생성되는데, 플레이크 재료의 경우 2차전지의 음극재 시장에서 가능성이 높다”고 말한 뒤 “CVD 형태는 복합 재료보다 시장 진출 속도는 더디지만 해외에서 탄소포집 등 CVD그래핀을 이용한 특정 산업군이 발전하고 있어 산업화의 가능성이 커질 것으로 보인다”고 언급했다.

“참그래핀은 CVD그래핀 분야에서 장비나 생산 기술이 좋기 때문에 생산성이나 납기, 단가 등에서 경쟁력을 갖고 있다”고 말한 박 실장은 “1차 제품을 다양한 산업에서 사용할 수 있도록 파트너십을 구성하고 있으며, 2026~2027년에는 국내 시장에서도 두각을 보일 것”이라고 내다봤다.