Piezotech의 전기활성 폴리머: 전자 분야의 새로운 영역!
전기활성 폴리머의 사업 영역이 있을까요?
Fabrice Domingues Dos Santos – 확실히 있습니다! 전기활성 재료, 특히 압전 세라믹 재료는 우리 주변에 널리 퍼져 있습니다. 19세기 후반부터 알려져 왔으며, 시계와 라이터, 자동차, 프린터(분사기), 스마트폰(센서, 가속도계), 병원 장비(초음파 스캐너), 선박 내비게이션 시스템(소나 등)에서 사용됩니다.
전기활성 폴리머가 특히 유용한 이유는 무엇인가요?
Fabrice Domingues Dos Santos – 압전 세라믹은 딱딱하고, 때로는 유독한 재료롤 많은 에너지를 소비하여 생산되며, 작은 응용에만 사용될 수 있습니다. 인쇄 가능한 전기활성 폴리머는 얇고 유연하며 가벼운 물체를 대면적으로 만들 수 있으며, 환경 친화적인 방법으로 재활용이 가능합니다. ARKEMA는 이를 파우더, 잉크, 얇은 필름 형태로 고객에게 공급하여, 고객들이 자신의 제품을 만드는데 기여합니다.
전기활성 폴리머는 우수하고, 가볍고 유연하며 간단한 절차로 통합할 수 있습니다. 에너지 측면에서 매우 적은 비용이 들며 무한한 기회를 제공합니다.
이 제품들은 어떤 모습인가요?
FABRICE DOMINGUES DOS SANTOS – 이 제품들은 센서, 액추에이터 및 트랜지스터와 같은 전자 장치로, 표면, 물체 및 건물을 스마트 시스템으로 변환시킵니다. 예를 들어, ARKEMA는 전기 활성 폴리머를 Novasentis에 판매하며, Novasentis는 이를 사용하여 액추에이터를 만듭니다. 이러한 전자 부품은 터치를 통해 사용자에게 정보를 전달합니다. 이후, 비디오 게임 제조업체는 Kemet-Novasentis에서 이러한 액추에이터를 구매하여 비디오 게임 조이스틱을 만듭니다. 이는 게임에서 플레이어에게 감각적 현심감을 향상시킵니다.
대중 시장 응용의 다른 예시를 들 수 있나요?
FABRICE DOMINGUES DOS SANTOS – 유일한 제한은 우리의 상상력입니다. 우리는 이미 스마트폰, 악기, 방위 산업에서 성공을 거두었습니다. 예를 들어, 자동차 산업에서는 대시보드 표면에 센서와 액추에이터를 통합하는 작업을 진행 중입니다. 가정에서는 움직임, 심박수 또는 사람이 넘어지는 등의 정보를 감지할 수 있는 스마트 바닥재와 침대를 개발하고 있습니다. 또한, 착용자의 생체 의학적 정보를 측정하고 전달하는 스마트 직물이 있습니다. 건강 분야에서는 카테터와 수술 가이드를 개발하여, 밀리미터의 10분의 1 단위로 방향을 조정할수 있으며, 건강 추적 팔찌 등도 있습니다. 전기 활성 고분자는 다양한 분야에서 개발될 가상현실 응용 프로그램에도 활용될 것입니다.
이러한 사례들이 혁신적인 이유는 무엇인가요? 이미 존재했던 것 아닌가요?
FABRICE DOMINGUES DOS SANTOS – 화학적 조성을 조절함으로써 변형, 진동, 열에 대한 극도의 민감성부터 감각 및 에너지 생산, 심지어 냉각 기능까지 다양한 고유의 특성을 지닌 소재를 제공합니다. 주요 혁신 중 하나는 이 소재들이 진동이나 주변 열로부터 스스로 에너지를 생성한다는 점입니다.
예를 들어 제가 언급한 팔찌는 단순히 신체의 움직임만으로 에너지를 얻으며, 바닥, 비행기, 풍력 터빈에 통합된, 배터리가 필요없는 센서들도 있습니다. 이러한 고분자는 스마트 글러브의 햅틱 애추에이터와 같은 응용 분야에서 섬세한 감각을 제공하여 사용자가 돌이나 벨벳을 만지는 듯한 착각을 느낄 수 있게 합니다. 이는 단순히 강하게 진동하는 기존 액추에이터와 비교했을 때, 큰 진보를 의미합니다.
“기업, 학술기관, 협회와의 파트너십은 유기 및 인쇄전자 산업의 발전에 필수적입니다.”
Arkema는 이 시장에서 어떤 역할을 하나요?
FABRICE DOMINGUES DOS SANTOS – 아케마는 이 시장의 혁신 창출 사슬의 기초를 담당하는 가치창출형 고분자 소재의 설계자이자, 공급자로서 핵심적인 역할을 담당하고 있습니다. 통신, 자동차, 인쇄, 의료, 홈 자동화 등 유기 및 인쇄전자 제품에 대한 수요가 높은 분야가 매우 다양하므로, 우리의 제품이 활용될 수 있는 응용분야 역시 광범위합니다. 스마트 기기, 인쇄 센서, 웨어러블 기기와 같은 유망한 시장은 2025년까지 약 520억 유로 규모로 성장할 것으로 예상됩니다.
Arkema는 이러한 활동을 개발하기 위해 내부적으로 어떤 조치를 취했나요?
FABRICE DOMINGUES DOS SANTOS – 아케마는 이미 설계부터 제조 단계에 이르기까지 전기활성 불소 고분자 개발분야의 독보적인 전문성으로 주목받고 있습니다. 2010년에는 센서 및 전기활성 소재 개발을 전문으로 하는 스타트업 Piezotech®를 인수하고, 이를 첨단소재 연구 인큐베이터에 통합했습니다. 이는 글로벌 그룹의 영업 네트워크, 연구 센터, 파트너십의 지원을 통해 민첩한 조직 구조를 더욱 강화하는 계기가 되었습니다.
파트너십과 관련하여, Arkema는 이 시장을 개발하기 위해 누구와 협력했나요?
FABRICE DOMINGUES DOS SANTOS – 구체적인 이름을 언급하기 전에, 한 가지 말씀드리고 싶습니다. 이들은 필수적입니다! 인쇄 및 유기전자 분야는 신흥 사업입니다. 발명과 혁신 사이의 단계, 즉 제품이 상업적으로 실현 가능한 단계로 전환되는 시기는 특히 민감합니다. 이 연구개발 단계에서 성공하려면 시장의 성공을 보장할 수 있도록 생태계가 구조화되고, 목표가 명확하며, 견고해야 합니다. 이 생태계는 혁신 사슬의 모든 주체들-기업, 학계, 연구기관, 전문 협회, 스타트업-을 하나로 모읍니다.
이 과정을 어떻게 요약하시겠습니까?
FABRICE DOMINGUES DOS SANTOS – 열정, 창의성, 그리고 파트너십이 핵심인 이 여정의 일부가 된다는 것은 매우 흥미로운 일입니다. 아케마는 더 지능적이고 책임감 있는 소재 개발을 위해 제조업체 및 학술 연구기관과 협력하며 이 분야를 선도하고 있습니다.
주요 수치
>200억 유로: 2020년 기준 압전 세라믹 소재의 전 세계 매출
>1조 3310억 유로(2025년 예상): 스마트 기기 시장의 전 세계 예상 매출 (출처: Sullivan, 2017)
>연간 35% 성장률: 2025년까지 스마트 기기 시장의 예상 성장률
출처: https://www.ictjournal.ch/etudes/2018-11-22/le-marche-des-objetsconnectes-va-croitre-de-35-par-an-jusquen-2025
>80억 유로(2025년 예상): 인쇄 센서 시장의 전 세계 예상 매출 (출처: Chansin, IDTECHEX 2015)
>520억 유로(2025년 예상): 웨어러블 시장의 전 세계 예상 매출
출처: www.prnewswire.com/news-releases/worldmarket-for-wearable-devices-set-to-reach-62-82-billionby-2025---increasing-penetration-of-iot--related-devicesdrives-market-growth-300974593.html