머리카락 굵기의 1만분의 1. 이 정도 오차까지 손도 대지 않고 잡아낸다는 기사를 보고 저는 바로 회사 계측실부터 떠올렸습니다. KAIST 김영진 교수팀이 테라헤르츠파와 광주파수빗을 결합해 리튬이온 배터리 전극 두께를 나노미터 단위로 측정하는 비접촉 검사 기술을 개발했고, 이 결과는 국제학술지 네이처 커뮤니케이션즈 에 실렸습니다. 25년 넘게 전자회로를 설계하고 자동화 설비를 셋업하며 수많은 불량 지그(Jig)와 씨름해 온 입장에서 보면, 이건 단순한 연구실 성과가 아니라 생산 현장의 검사 패러다임 자체를 뒤흔들 수 있는 날카로운 도구입니다. 테라헤르츠파와 광주파수빗이 만난 이유 테라헤르츠파란 1초에 1조 번 이상 진동하는 전자기파로, 빛과 전파 사이 영역에 위치합니다. 파장이 길어서 표면이 거칠거나 빛이 산란되는 상황에 덜 민감하고, 불투명하거나 다공성인 물질 내부까지 깊이 파고들 수 있다는 게 특징입니다. 연구팀은 이 테라헤르츠파를 배터리 전극에 쏘았습니다. 전극 앞면과 뒷면 사이를 여러 번 반사하며 왕복한 파동은 일정한 간격의 무늬를 만드는데, 이를 파브리-페로 간섭이라고 부릅니다. 마치 두 거울 사이에서 빛이 튕기며 특정 패턴을 만드는 것과 비슷한 원리입니다. 이 간섭무늬를 정확히 읽어내려면 기준이 되는 자가 필요한데, 여기서 쓰인 게 광주파수빗입니다. 광주파수빗은 레이저 빛의 주파수를 자의 눈금처럼 일정한 간격으로 쪼개서 초정밀 측정의 기준으로 삼는 기술입니다. 이 둘을 결합하자 별도의 보정 과정 없이도 전극 두께와 광학적 특성을 동시에 뽑아낼 수 있었습니다. [테라헤르츠파와 광주파수빗을 이용한 두께 측정 원리] 핵심 요약 — 테라헤르츠파로 전극 내부 신호를 얻고, 광주파수빗을 기준자로 삼아 그 신호를 초정밀 분석하는 방식으로 나노미터급 두께 측정이 가능해졌습니다. 전극 두께 불량이 화재로 번지는 이유 리튬이온 배터리 전극은 전기가 흐르는 핵심 부품입니다. 두께가 균일하지 않으면 충전과 방전 과정에서 전류가 특정 부...