2017년도 제1차 나노소재원천기술개발사업 신규 RFP 내역

RFP 번호	RFP 명	예산액(억원)	과제수(개)
1	할라이드계 페로브스카이트 발광소재 개발과 소자응용	7.5	1
2	유가금속 회수를 위한 고효율 저가형 나노흡착소재 및 대량생산기술 개발	7.5	1
3	VOCs 감지, 포집, 제거를 위한 복합 나노소재 기술 및 IoT 접목 통합 시스템 기술 개발	7.5	1
4	자율형상 나노제조공정 개발 및 비혈액성 질병 모니터링 응용	10	1
5	분자진단용 전기화학 나노바이오센서 모듈화 기술개발	10	1
6	마약류 유해물질 실시간 현장 검출용 소재 및 센서 시스템 개발	15	1
계		57.5	6

		RFP 번호	1
과제명	할라이드계 페로브스카이트 발광소재 개발과 소자응용
1. 연구목표
○ 최종목표 - 할라이드계 유무기 페로브스카이트 고효율 고안정성 발광 소재 및 소자 개발 ○ 1단계(2017∼2019, 3년) - 적색, 녹색, 청색 발광특성을 가지는 나노결정, 신조성 개발 ○ 2단계(2020∼2021, 2년) - 실용화 가능성 있는 대면적 소자특성 확보, 효율 최적화, 내구성 향상기술 개발
2. 연구내용 및 범위
○ 1단계(2017∼2019) - 할라이드계 페로브스카이트 다차원 나노결정 소재 특성 개선기술 및 소자특성 구현 · 다차원 나노결정 합성기술, 물성 제어기술 및 나노결정 차원 조절법 연구 · 용액공정을 통한 다차원 나노결정 및 박막 형상제어 및 균일도 향상 기술 개발 · 다차원 나노결정의 광물리적 물성과 소자 발광특성의 상관관계 규명 및 소자 발광효율 향상 · 발광파장 변조기술 개발 - 발광효율 (PLQY); 적색>70%, 녹색 > 80%, 청색 >50% - 적색: 630 ± 10 nm, 녹색: 520 ± 10 nm, 청색: 450 ± 10 nm; 반치폭<35 nm - 소자의 외부양자효율 (EQE): 적색, 녹색 > 10%, 청색 > 3% - UHD TV 색재현율 DCI (중첩비기준) 99% ○ 2단계(2020∼2021) - 할라이드 페로브스카이트 발광 소자 특성 개선기술 · 소자 발광효율 극대화 기술 개발: Trap passivation 기술 개발, 용액공정이 가능한 고일함수 전공주입 버퍼층 개발, 전자수송층 최적화 · 소자 내구성 향상기술 개발 : 박막 및 소자의 열 안정성 향상, 이온 이동 (ion migration) 억제기술 개발, 엑시톤 소멸 방지용 정공주입 버퍼층 개발 - 발광효율 (PLQY); 적색>80%, 녹색 > 90%, 청색 >60% - 적색: 630 ± 10 nm, 녹색: 520 ± 10 nm, 청색: 450 ± 10 nm; 반치폭<30 nm - 소자의 외부양자효율 (EQE): 적색 > 12%, 녹색 > 15%, 청색 > 5% - 수명 (h@100nit) : 1,000 (적색), 10,000 (녹색), 100 (청색)
3. 성과목표
○ TRL 5 단계 ○ 1단계(2017∼2019) - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시 - 나노구조, 나노물성 및 소자 발광특성의 상관관계 규명 및 소자 발광효율 향상 ○ 2단계(2020∼2021) - 시작품에서 정량적 목표를 모두 달성 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시 - 상용화를 위한 대면적 고안정성 소자 제조 기술 개발
4. 특기사항
- 2개이상의 세부과제로 구성된 총괄과제 형식으로 제안하고 총괄과제는 세부과제 책임자를 겸함 - 1단계 연구진행상황을 검토하여 2단계 계속지원여부를 결정함 - 최종목표 초과 달성을 위해 필요한 경우 단계별 연구내용 및 범위를 수정 제시할 수 있음 - 사업취지에 따라 주관기관 간접비에서 특허동향조사비를 지원해야함. (정부 75%, 기관 25% 내외)
5. 사업기간/예산	5년(3+2), 7.5억원 내외/년

		RFP 번호	2
과제명	유가금속 회수를 위한 고효율 저가형 나노흡착소재 및 대량생산기술 개발
1. 연구목표
○ 최종목표 - 유가금속의 고효율 흡착 및 회수를 위한 양산성 기반 나노흡착 복합소재 개발 ○ 1단계(2017∼2019, 3년) - 유가금속에 대한 고효율 흡착용 복합 나노흡착소재 제조 원천기술 개발 - 유가금속 흡착 나노흡착소재의 고효율 저가 회수 기술 개발 ○ 2단계(2020∼2021, 2년) - 유가금속 흡착/회수 복합 나노흡착소재 대량생산 기술 개발 - 유가금속 흡착/회수 현장 적용 기술 개발
2. 연구내용 및 범위
○ 1단계(2017∼2019) - 유가금속에 대한 흡착 및 회수용 나노흡착소재 제조기술 개발 · 복합 나노흡착소재 제조 및 고농도 분산기술 개발 · 복합 나노흡착소재의 금속이온 흡착성 연구 · 복합 나노흡착소재의 금속이온에 대한 흡착 선택성 조절 기술 개발 · 금속이온이 흡착된 나노흡착소재의 회수성능 부여를 위한 복합소재 기술 개발 · 복합 나노흡착소재 분산액 농도 50 mg/ml 이상 분산 안전성: 6개월 이상, 금속이온 흡착량 및 흡착속도: 3.0 mmol/g 이상, 2 h 이하 - 유가금속에 대한 고효율 흡착 및 저가 회수를 위한 공정기술 개발 · 유가금속의 고효율 흡착을 위한 산업폐수의 특성 제어 연구 · 복합 나노흡착소재의 금속이온 회수 효율 극대화 기술 개발 · 금속이온 흡착 후 복합 나노흡착소재의 고효율 저가 회수 기술 개발 · 최대 흡착효율: 99.5% 이상 (처리 전 농도 대비 잔류 금속 이온량 0.5% 이하), 유가금속 회수율: 95 % 이상 (물에 함유된 금속 총량 대비 최종 회수율) ○ 2단계(2020∼2021) - 유가금속 흡착 및 회수를 위한 복합 나노흡착소재 양산 제조기술 개발 · 복합 나노흡착소재의 유가금속 흡착 및 회수 성능 최적화 · 복합 나노흡착소재의 양산 적용 가능 제조기술 개발 - 유가금속 흡착 및 회수 대량 적용 가능 시스템화 기술 개발 · 복합 나노흡착소재를 이용한 수처리 가능 시스템 설계 및 적용 기술 개발 · 고농도 분산액 생산성: 10 L/h 이상 (연속생산), 물 처리량: 1톤/일 이상
3. 성과목표
○ TRL 6단계 ○ 1단계(2017∼2019) - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시 - 유가금속 회수용 흡착소재 원천기술 확보 여부 ○ 2단계(2020∼2021) - 시작품에서 정량적 목표를 모두 달성 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시
4. 특기사항
- 2개이상의 세부과제로 구성된 총괄과제 형식으로 제안하고 총괄과제는 세부과제 책임자를 겸함 - 1단계 연구진행상황을 검토하여 2단계 계속지원여부를 결정함 - 최종목표 초과 달성을 위해 필요한 경우 단계별 연구내용 및 범위를 수정 제시할 수 있음 - 사업취지에 따라 주관기관 간접비에서 특허동향조사비를 지원해야함. (정부 75%, 기관 25% 내외)
5. 사업기간/예산	5년(3+2), 7.5억원 내외/년

		RFP 번호	3
과제명	VOCs 감지, 포집, 제거를 위한 복합 나노소재 기술 및 IoT 접목 통합 시스템 기술 개발
1. 연구목표
○ 최종목표 - 효율적 VOCs 감지, 포집, 제거를 위한 복합 나노 소재 기술 및 IoT 접목 통합 시스템 기술 개발 ○ 1단계(2017∼2019, 3년) - 효율적 VOCs 감지, 포집, 제거를 위한 복합 나노 소재 기술 개발 ○ 2단계(2020∼2021, 2년) - 1단계에서 개발된 나노소재를 이용하여 IoT가 접목된 VOCs 통합시스템 및 응용분야 적용기술 개발
2. 연구내용 및 범위
○ 1단계(2017∼2019) - IoT 기반 센서 적용을 위한 VOCs 감지, 포집, 제거용 고성능 복합 나노 소재 기술 개발 ·VOCs 선별적 감지/모니터링를 위한 2차원 나노 복합 소재 기반 고감도/고선택비 센서 및 센서 어레이 기술 개발 ·VOCs 선별적 흡착/포집용 나노 소재 기술 개발 ·흡착 및 산화를 위한 나노소재 및 촉매 기술 개발 ·소재 특성 분석 및 흡착 메커니즘 규명 ·흡착-촉매 복합화 기술 및 다공성 지지체 활용 구조체 개발 ·감지, 포집, 제거 요소기술별 특성평가 및 센서 통합기술 개발 - VOCs 감지, 포집, 제거용 고성능 센서/촉매 소재 및 나노구조물질 개발 (3건 이상) - VOCs 동시 감별: 3종 이상 - VOCs 저감효율 : > 90% @25-100 ℃ - 재생횟수 : 500회 이상 - 흡착량 : 100 g/kg h ○ 2단계(2020∼2021) - 1단계에서 개발된 촉매 및 나노구조물질 적용 VOCs 통합시스템 및 응용분야 특화 기술 개발 ·적용환경별 VOCs 감지, 포집, 제거 장치 요소기술 검토 및 성능 개선 ·IoT-센서 기반의 관리/운용 시스템 구축 ·프로토 타입 제작 (관리시스템-저감장치 양방향 통신 연계) ·시스템 운용 및 실증 기술 개발 - 고성능 복합 나노소재/촉매가 적용된 시스템 및 응용 기술 개발 (2건 이상) - VOCs 저감 통합시스템 운전 : 1,000 시간 이상
3. 성과목표
○ TRL 5 단계 ○ 1단계(2017∼2019) TRL 4단계 - VOCs 감지, 포집, 제거용 고성능 센서/촉매 소재 및 나노구조물질 제시 여부 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시 ○ 2단계(2020∼2021) TRL 5단계 - VOC 제거용 촉매 및 통합시스템 시작품 제작 1건 이상 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시
4. 특기사항
- 2개이상의 세부과제로 구성된 총괄과제 형식으로 제안하고 총괄과제는 세부과제 책임자를 겸함 - 1단계 연구진행상황을 검토하여 2단계 계속지원여부를 결정함 - 최종목표 초과 달성을 위해 필요한 경우 단계별 연구내용 및 범위를 수정 제시할 수 있음 - 사업취지에 따라 주관기관 간접비에서 특허동향조사비를 지원해야함. (정부 75%, 기관 25% 내외)
5. 사업기간/예산	5년(3+2), 7.5억원 내외/년

		RFP 번호	4
과제명	자율형상 나노제조공정 개발 및 비혈액성 질병 모니터링 응용
1. 연구목표
○ 최종목표 - 자율형상을 지니는 유연기판 위에 나노-마이크로 복합구조체를 제작할 수 있는 나노제조공정을 개발하고 이를 이용한 비혈액성 고위험군 질병 모니터링 디바이스 어레이 제작 ○ 1단계(2017∼2019, 3년) - 자율형상 기판위 나노제조공정 원천기술 및 시스템기술 개발 - 자율형상에서 고민감도 및 고특이도 구현이 가능한 나노-마이크로 복합구조체 제작 - 질환 특이적 비혈액성 바이오마커 확보 및 질환 검출/모니터링 원천기술 개발 ○ 2단계(2020∼2021, 2년) - 자율형상에서 고민감도 및 고특이도 구현이 가능한 나노-마이크로 복합구조체 제작 나노패터닝 시스템 및 비혈액성 질병 모니터링 디바이스 제작 공정기술 개발 - 비혈액성 바이오마커기반 진단 플랫폼개발 및 디바이스 시작품 개발
2. 연구내용 및 범위
○ 1단계(2017∼2019) - 자율형상 기판 표면위 무잔류층 나노-마이크로 복합구조체 제작을 위한 나노패터닝 공정 개발 · 최소곡률반경 10 mm 이하, 나노구조체 최소선폭 300 nm 이하, 나노구조체 세장비 1 이상, 기판크기: φ 60 mm 이상, 소자 어레이 수: 9 이상 · 바이오친화성 자율형상 위 나노패터닝공정 및 소자제작 요소기술 개발 · 표면기능화 기술 개발 - 고위험성 질환의 발병, 진행, 예후검출용 바이오마커 발굴 및 확보 · 복수의 마커를 통한 질환 모니터링용 선도마커 확보 (5가지 이상) · 바이오마커기반 정성적, 정량적 감지 가능한 플랫폼 개발 (진단 민감도 90% 이상, 특이도 70% 이상) ○ 2단계(2020∼2021) - 자율형상 기판표면에서 제작한 나노-마이크로 복합구조체의 고민감도 및 고특이도 구현 가능한 나노패터닝 시스템 및 비혈액성 질병 모니터링 디바이스 응용 · 임의형상 최소곡률반경 5 mm 이하, 나노구조체 최소선폭 100 nm 이하, 나노구조체 세장비 2 이상, 기판크기 φ 100 mm 이상, 소자 어레이 수 25 이상 · 임의형상 위 비혈액성 질병 모니터링 디바이스 제작을 위한 나노공정기술 개발 · 복수의 모니터링 디바이스의 생체적합 표면기능화 기술 개발 - 고위험 질환(예:알츠하이머) 조기진단을 위한 비혈액성 진단/모니터링 플랫폼 및 시작품제작 · 마커의 유무/농도기반 질환검출 플랫폼기술 개발 (진단 민감도 93% 이상, 특이도 80% 이상) · 안전성 및 성능 유효성 평가를 통한 생체삽입소자 시작품제작
3. 성과목표
○ 1단계(2017∼2019) - 임의형상 기판위 나노제조공정 원천기술 확보 여부 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시 ○ 2단계(2020∼2021) - 시작품(3건 이상)에서 정량적 목표를 모두 달성 - 기술이전 (필수) - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시
4. 특기사항
- 비혈액성은 혈액을 제외한 타액, 눈물, 뇌척수액, 소변 땀 등의 인체유발성 액체를 의미 - 2개이상의 세부과제로 구성된 총괄과제 형식으로 제안하고 총괄과제는 세부과제 책임자를 겸함 - 1단계 연구진행상황을 검토하여 2단계 계속지원여부를 결정함 - 최종목표 초과 달성을 위해 필요한 경우 단계별 연구내용 및 범위를 수정 제시할 수 있음 - 사업취지에 따라 주관기관 간접비에서 특허동향조사비를 지원해야함. (정부 75%, 기관 25% 내외)
5. 사업기간/예산	5년 (3+2), 10억원 내외/년

		RFP 번호	5
과제명	분자진단용 전기화학 나노바이오센서 모듈화 기술개발
1. 연구목표
최종목표 : 분자진단이 가능한 전기화학 나노바이오센서 요소기술 및 모듈화 기술 개발 ○ 1단계(3년) - 분자진단용 나노바이오센서 요소기술 및 모듈화 핵심원천기술 개발 ·생체시료 3종의 분석을 통한 질병 진단용 단위 기능 센서 모듈칩 설계 및 제작 기술 ·단위 기능 모듈화 및 모듈칩 간 연결 기술 개발 및 성능평가 ○ 2단계(2년) - 준양산형 모듈칩 개발 및 실증평가
2. 연구내용 및 범위
○ 1 단계(2017∼2019) - 분자진단용 나노바이오센서 모듈화 원천 요소기술 개발 · 생체 시료 3종 이상 및 분자진단 대상 질병 개수 3 종 이상 · 시료 전처리 모듈칩 3 개 이상 개발 (예: 파쇄, 분리, 농축, 혼합 등) · 고정/반응 모듈칩 개발 (유전자 증폭 포함 필수) · 센서 모듈칩 3 개 이상 개발 (정량검출 범위 (log 농도 5 이상)) · 모듈칩 간 인터페이스 기술 개발 - 모듈칩 기술 개발 · 모듈칩 시뮬레이션 및 제조 기술 개발 (대량제조기술 적용 방안 제시 필수) · 정량 검출 범위 log 농도 5, 총 분석 시간 60 분 이내 ○ 2 단계(2020∼2021) - 준양산형 모듈칩 기술 개발 · 분자진단 대상 질병 개수 5 종 이상 · 모듈칩 간 인터페이스 기술 개발 (모듈연결, 기포제거, 시료이송, In/Out포트 포함 필수, 연결 건수 5 개 이상) · 극미량 분석가능한 센서 모듈칩 5개 이상 개발 (정량검출 범위 (log 농도 7 이상)) - 모듈칩을 이용한 질병진단 실증평가 · 센서 모듈칩을 결합한 분자진단 방법으로 질병 5 종 이상 임상평가 성능지표 2 건 이상 · 5 종 이상 질병 진단에 대하여 단위모듈칩 2 개 이상 공통 적용 · 준양산형 통합 모듈칩 제조 기술 (수율 80 % 이상)
3. 성과목표
○ TRL 6 단계 이상 ○ 1단계(2017∼2019) - 생체시료 3종이상 검출이 가능한 단위/모듈칩 제작 여부, 관련 원천기술 확보 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시 ○ 2단계(2020∼2021) - 시작품에서 정량적 목표를 모두 달성 - 기술이전 (필수) - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시
4. 특기사항
- 2개이상의 세부과제로 구성된 총괄과제 형식으로 제안하고 총괄과제는 세부과제 책임자를 겸함 - 1단계 연구진행상황을 검토하여 2단계 계속지원여부를 결정함 - 최종목표 초과 달성을 위해 필요한 경우 단계별 연구내용 및 범위를 수정 제시할 수 있음 - 병원 참여 권장 (IRB를 통한 실검체 평가 포함) - 사업취지에 따라 주관기관 간접비에서 특허동향조사비를 지원해야함. (정부 75%, 기관 25% 내외)
5. 사업기간/예산	5년 (3+2), 10 억원 내외/년

				RFP 번호	6
과제명		마약류 유해물질 실시간 현장 검출용 소재 및 센서 시스템 개발
연구목표
○ 최종목표 - 기상/액상 마약류 유해물질의 실시간 현장검출을 위한 나노 흡착/분리 나노소재와 MEMS 기반 고감도(~1ppb) 칼럼형 센서기술 개발 ○ 1단계(2017~2019, 3년) - 휴대용 고성능 마약류 검출을 위한 MEMS 전처리기, 물질분별기, 흡착용 3차원 다공성 소재 개발 - 고농축 전달기기, 고성능 물질 분리기, 고감도 칼럼형 기체 센서 제작을 위한 MEMS 공정 기술개발 ○ 2단계(2020~2021, 2년) - 마약류 유해물질 현장 검출용 MEMS 기반 고감도 물질 분별 센서 통합 시스템 개발 - 휴대형 마약류 감지센서 시스템 최적화 및 신뢰성 확보
2. 연구내용 및 범위
대상물질(기상/액상 공통): 필로폰, 대마, 엑스터시, 코카인, 아편, 케타민, GHB 모르핀, 헤로인 등 ○ 1단계(2017~2019) - MEMS 기반 칼럼형 센서용 3차원 대면적 (> 100 cm2) 패터닝 기술개발 - 마약류 유해물질의 흡착, 농축, 분별 가능한 3차원 나노구조 개발 · 농축비(PF) >100,000 탈착온도 < 300oC , 열시상수<1s · 마약류 유해물질 반응 다공성 disposable 감응소재 개발 · 높은 유해기체 분해능 (마약류 기체 5종 이상)을 갖는 저전력 구동 마이크로 칼럼 제조 기술 · 분리 유해기체의 고감도 저전력 칼럼형 분별센서 기술 개발 - 5종 이상 액상 마약분자 수용체 소재 및 나노 2D물질(그래핀/TMDCs) 표면 코팅 기술 개발 · 액상 마약분자 수용체 기반 고속ㆍ고감도 표면탄성파 센서 및 시스템 개발 ○ 2단계(2020~2021) - MEMS 물질 분별기 일체형 물질 식별 칼럼형 센서 개발 - 마약류 기체/액체 검지형 MEMS 센서 소자 개발 및 센서소자의 MEMS 패키징 및 모듈화 기술 개발 - MEMS 기체 전처리기, 물질 분별기, 고감도 칼럼형 기체/액체 센서 통합 플랫폼 제조 기술 개발 · 검출시간 < 2분, 증기압 < 10-7 Pa, 농도 < 10-7 M - 마약 검출 센서의 준양산형 나노구조체 및 감지소재 시작품 제작 (사양제시형) - 다종의 마약류 유해기체/액체의 고속 고감도 검출을 위한 센서시스템 시작품 제작 · 시스템 워밍업 3분 이내 (현장 유해 기체 샘플링 포함), 물질식별 2분 이내 - MEMS 농축 전처리기, 분별기, 복합소재 칼럼형 센서 통합 시작품 제작 (소비전력<10W, 무게 <5kg)
3. 성과목표
○ 1단계(2017∼2019) - 5종 이상 마약류 유해기체 대응 고감도 센서 원천기술 확보 여부 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시 ○ 2단계(2020∼2021) - 센서 통합 모듈 및 시작품 제작 여부 - 시작품에서 정량적 목표를 모두 달성 - 원천특허를 포함한 특허(등록/출원)와 논문(SCI 상위 10%) 성과 계획을 자율적으로 제시
4. 특기사항
- 2개이상의 세부과제로 구성된 총괄과제 형식으로 제안하고 총괄과제는 세부과제 책임자를 겸함 - 1단계 연구진행상황을 검토하여 2단계 계속지원여부를 결정함 - 최종목표 초과 달성을 위해 필요한 경우 단계별 연구내용 및 범위를 수정 제시할 수 있음 - 사업취지에 따라 주관기관 간접비에서 특허동향조사비를 지원해야함. (정부 75%, 기관 25% 내외) - 본 사업은 위해기체 다부처사업의 운영관리 규정을 준수하여야 함 (총괄주관기관 지정 예정) - 경찰청의 협조를 통해 연구목적의 한시적 마약류 취급허가 예정
5. 사업기간/예산			5년(3+2), 15억/년 내외