4차산업혁명은 미래 국가경쟁력을 좌우하는 새로운 기술 혁신으로 주목받고 있습니다. 그러나 이러한 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터와 같은 4차산업 핵심기술 분야는 나노기술을 기반으로 한 융합기술을 통하여 실현될 수 있습니다. 이에 나노기술의 핵심원천 기술을 개발하고 산업화를 촉진하는 것이 무엇보다 중요해 지고 있습니다.

나노기술은 물질을 나노미터(nm) 크기의 범주에서 조작ㆍ분석하고 새롭게 되거나 나타내는 소재ㆍ소자 또는 시스템을 창출하는 기술을 말합니다. 물질을 제조 또는 합성 하는 데는 크게 2가지로 나누어 볼 수 있는데, 그 중 하나는 기존의 방법으로 구성 성분의 조성을 변화시키거나 결정구조 등 물질의 구조를 변형시키는 것입니다. 또 다른 방법은 크기를 변화시킴으로써 새로운 물질을 제조 또는 합성하는 것인데, 나노기술은 크기를 변화시킴에 따라 새로운 특성의 새로운 물질을 탄생시킬 수 있다는 것을 핵심으로 하고 있습니다.

나노기술의 특징은 기존의 기술분야(물리, 화학, 재료, 전자 등)들을 횡적으로 연결할 수 있는 기술 간의 경계가 없는 융합 연구 분야이고, 나노 구조물의 분석, 제어, 합성 등 전 과정을 나노 수준(100nm 이하)에서 제어해야 하는 높은 기술 집약도가 요구된다는 점입니다.

나노소재는 임계성능(고난이도 제조기술) 구현, 초고효율 에너지 산업 실현을 가능하게 하는 미래의 필수 핵심소재이며, 나노기술을 기반으로 한, 나노융합 산업은 원자 하나하나를 기계적으로 제어하는 나노기술을 타 산업에 접목해 부가가치를 창출함으로써 그자체로 미래 유망산업으로 부상하고 있습니다.

나노소재로는 항공기용 경량 복합소재나 고기능 스마트 섬유의류 소재 등을 들 수 있으며, 나노융합 기술의 예로는 나노 메디컬, 나노 바이오 생활소재 등을 들 수 있습니다.

따라서 재료, 전자, 에너지, 우주항공, 의학 등 거의 모든 산업 분야에 응용이 가능함에 따라 높은 경제적 파급성을 지니고 있을 뿐만 아니라 초미세 상태에서 나노 구조체를 합성하기 때문에 에너지효율의 극대화 및 효과적 오염제거 등으로 부산물 생성을 최소화할 수 있어 환경 및 자연 친화성이 높아, BT, IT, ET, ST, CT 등의 기반기술로서, 융합산업을 선도할 핵심기술로 주목받고 있는 것입니다.

나노소재의 응용 분야는 크게 전자 분야, 건강치료 분야, 에너지 저장 분야, 건설 및 기타 분야로 나눌 수 있으며, 특히 선진국에서 에너지 저장 장치, 건축자재, 소비재, 자동차, 포장 등을 포함한 다른 틈새시장(market niche)으로 정착할 것으로 전망하고 있습니다.

이에 IRS글로벌에서는 나노기술과 나노융합산업에 대한 기본 개요와 유망분야별 시장, 기술 동향과 국내의 산업발전 지원전략과 연구개발 전략, 주요국 등의 정책동향 등을 종합 정리하여 본서를 발간하게 되었으며 모쪼록 관련 업무에 종사하시는 모든 분께 조금이나마 도움이 되길 기대합니다.

2019년 8월 7일
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