한국재료연구원, 6G·자율주행 시대 ‘전자파 노이즈’ 잡는다

[산업일보]
한국재료연구원(KIMS)이 ‘카본코리아 2025(CARBON KOREA 2025)’에서 다양한 주파수 대역의 통신 전자파를 선택적으로 흡수·제거 가능한 기술을 소개했다. 행사는 서울 양재동 aT센터에서 19일부터 21일까지 열렸다.

전자부품에서는 발생하는 전자파는 다른 부품에 간섭을 일으켜 오작동으로 이어질 수 있다. 특히, 오늘날 스마트폰이나 자동차 등 이전보다 좁은 공간에 다양한 전자부품이 탑재되면서 내부 전자파 간섭을 줄이는 것이 중요해졌다.

그러나 기존의 금속과 같은 전도성 반사 차폐 소재는 전자파를 단순히 반사하는 데 그쳐, 고주파 통신 전자파 활용에 한계가 있었다.

이에 KIMS는 원하는 전자파를 선택적으로 흡수해 제거할 수 있는 자성소재를 개발했다. 헥사(육방) 페라이트 형태로, 초고대역 주파수인 6G 대역에 대응해 수십 GHz(기가헤르츠)의 전자파를 흡수할 수 있다. 소재는 2μm(마이크로미터) 크기다.

여기에 더해, 전자파 흡수 성능을 향상할 수 있는 전도성 메타패턴을 개발했다. 이를 자성소재와 융합하면 부품들에서 발생하는 다중 대역의 주파수를 동시에 흡수·반사·통과시킬 수 있다.

예를 들어 28GHz 흡수 소재와 77GHz 흡수 소재를 혼합해 패턴과 결합하면, 두 가지 주파수는 흡수해 제거하고 나머지 주파수만 통과시키는 식으로 활용이 가능하다.

KIMS의 이상복 책임연구원은 “미래에는 다양한 주파수 대역을 활용하게 되고, 이에 따라 많은 전자파 성분이 노이즈로 발생하게 된다”라며 “현재는 2~80GHz 범위의 주파수 흡수소재를 개발했으며, 향후 100GHz까지 확대하려 한다”라고 말했다.

그는 “요구에 따라 패턴을 설계해 맞춤형 제품으로 제작할 수 있다”라며 “자동차 분야에서 센서가 전자파 간섭으로 허상을 인식하는 ‘고스트 현상’을 방지하는 데 우선 적용할 계획이며, 이후 통신 위성 분야로도 적용 범위를 넓힐 예정이다”라고 밝혔다.