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[표지] 1

제출문 2

요약문 3

목차 19

1장 사업의 개요 25

1. 사업의 추진 목적 25

가. 사업의 정의 25

나. 사업의 추진배경 및 필요성 26

2. 사업 추진 경위 33

3. 사업의 핵심내용 35

2장 미래소재 관련 주요 동향 37

1. 미래사회의 소재 관련 이슈 전망 37

가. 과학기술예측에 따른 미래사회 전망 37

나. 과학기술예측에 따른 미래사회 전망 39

다. 미래사회 전망을 통한 미래소재 이슈 도출 40

2. 주요국의 미래소재 연구동향 42

가. 미국의 미래소재 관련 동향 42

나. EU의 미래소재 관련 동향 48

다. 일본의 미래소재 관련 동향 67

3. 글로벌 환경에서의 소재 관련 주요 이슈 73

가. 글로벌 자원 분쟁 73

나. 유해물질의 국가간 이동 규제 강화 73

3장 국가전략 미래소재 지원분야 발굴 및 기술수요조사 74

1. 미래 유망소재 동향 종합 및 국가전략 소재 지원분야 도출 74

가. 미래사회 전망에 따른 소재 분야 주요 이슈 74

나. 주요국 미래 유망소재 동향 종합 75

다. 글로벌 환경변화 속 소재 관련 주요 이슈 76

라. 국가전략 미래소재 후보 도출 77

2. 국가전략 미래소재 기술수요조사 78

가. 기술수요조사 개요 78

나. 기술수요조사 결과 81

다. 기술수요 검토 결과 82

4장 희유소재 및 규제물질 관련 동향 83

1. 희유소재 및 규제물질 개요 83

가. 희유소재 개요 83

나. 규제물질 개요 87

2. 주요국의 희유소재 및 규제물질 관련 동향 90

가. 일본 90

나. 중국 95

다. EU 97

라. 미국 99

3. 국내 희유소재 및 규제물질 관련 현황 101

가. 국내 희유소재 관련 현황 101

나. 국내 규제물질 관련 현황 106

5장 국가전략 미래소재 개발 사업계획 107

1. 사업의 비전 및 목표 107

2. 사업의 구조 108

가. 지원 분야 108

나. 지원 유형 및 규모 109

3. 사업 추진전략 110

가. 신소재 개발을 위한 융복합 연구 추진 110

나. 물질특허 중심의 SMART한 성과목표 설정 111

다. 성과활용 제고를 위한 연구성과 연계 강화 112

4. 사업관리방안 113

가. 정량화·특성화된 개발목표 설정 113

나. 소재개발의 특성을 고려한 단계별 목표 관리 115

다. 학회를 활용한 공개평가 실시 116

6장 국가전략 미래소재 개발사업 분야별 대표과제 118

1. 전자·자기 분야 대표과제 118

가. 세라믹전자화물의 전자구조 원리탐색에 기초한 新전자재료 창출 118

나. 희토류가 함유된 영구자석 대체 자성신물질 창제 124

2. 구조 분야 대표과제 129

가. 망간 대체 초경량 자동차용 철강소재 129

나. 팔라듐 대체 분리막 소재 133

3. 환경·에너지 분야 대표과제 144

가. 비리튬, 비코발트계 이차전지 전극 소재 144

나. 환경·에너지용 비백금족 촉매 소재 149

4. 의료 분야 대표과제 156

가. 의료영상기기용 희토류 대체 신소재 섬광체 156

나. 희유소재 및 규제물질 대체를 위한 탄소기반의 저독성 탄소 나노 신소재 이론개발과 합... 161

[부록 1] 표준특허와 물질특허 비교 168

[뒷표지] 171

표목차 20

〈표 1-1〉 주요 희유소재 및 소재별 용도 26

〈표 1-2〉 주요 희소금속 수입 규모 27

〈표 1-3〉 국내 주요 희유소재 수요 규모 및 자급률 29

〈표 1-4〉 물질규제 관련 주요 국제환경협약 현황 31

〈표 1-5〉 국가전략 미래소재 기술수요조사 결과 34

〈표 1-6〉 국가전략 미래소재 기술개발사업 지원분야 35

〈표 2-1〉 미래사회 주요 메가 트렌드 37

〈표 2-2〉 15대 메가 트렌드와 관련 기술 이슈 39

〈표 2-3〉 Materials Genome Initiative Project 개요 45

〈표 2-4〉 NSF DMR 프로그램의 주요 지원 분야 46

〈표 2-5〉 EU Research Road Mapping in Materials 작성 분야 49

〈표 2-6〉 금속합금 분야 세부내용 50

〈표 2-7〉 척추 디스크 대체·치료 소재 분야 세부내용 51

〈표 2-8〉 바이오기반 폴리머 분야 세부내용 52

〈표 2-9〉 Thin films 분야 세부내용 53

〈표 2-10〉 Tissue engineering 분야 세부내용 54

〈표 2-11〉 Hybrids and ceramics 분야 세부내용 55

〈표 2-12〉 Catalysis 분야 세부내용 56

〈표 2-13〉 Multi-component materials 분야 세부내용 57

〈표 2-14〉 Bio-inspired nanostructured oxides 분야 세부내용 58

〈표 2-15〉 Magnetic materials 분야 세부내용 59

〈표 2-16〉 Nanostructured metamaterials 분야 세부내용 60

〈표 2-17〉 Piezoelectric materials 분야 세부내용 61

〈표 2-18〉 Multifunctional nanostructured polymers and nanocomposites 분야 세부내용 62

〈표 2-19〉 Membrane materials 분야 세부내용 64

〈표 2-20〉 Organic multifunctional materials for sensors and biomedical applications 분야 세부내용 65

〈표 2-21〉 Soft matter composites 분야 세부내용 66

〈표 2-22〉 일본의 나노테크놀로지·재료 관련 미래유망 분야 67

〈표 2-23〉 일본의 그린 나노테크놀로지 관련 미래유망 분야 68

〈표 2-24〉 일본의 나노 바이오테크놀로지 관련 미래유망 분야 69

〈표 2-25〉 일본의 나노 일렉트로닉스 관련 미래유망 분야 70

〈표 2-26〉 일본의 신물질·신소재 관련 미래유망 분야 71

〈표 2-27〉 일본의 나노 사이언스 기반기술 분야 72

〈표 3-1〉 주요국 미래 유망소재 연구분야 비교 75

〈표 3-2〉 국가전략 미래소재 기술수요 분야 79

〈표 3-3〉 국가전략 미래소재 기술수요 조사 대상 기관 80

〈표 3-4〉 국가전략 미래소재 기술수요 활용분야별 접수 결과 81

〈표 3-5〉 국가전략 미래소재 기술수요 대상 유형별 접수 결과 81

〈표 3-6〉 국가전략 미래소재 기술수요 제안자 소속별 접수 결과 81

〈표 4-1〉 주요 희유소재 및 소재별 용도 84

〈표 4-2〉 국가별 희소금속 종류 85

〈표 4-3〉 희유소재 원소 기호 분류 86

〈표 4-4〉 주요 희유소재의 산업분야별 분류 86

〈표 4-5〉 국가별 제품환경규제 대상 물질 현황 88

〈표 4-6〉 일본의 주요 제품환경규제 현황 92

〈표 4-7〉 원소전략 프로젝트(元素戦略プロジェクト) 개요 93

〈표 4-8〉 희소 금속대체 재료개발 프로젝트 (希少金屬代替材料開發プロジェクト) 개요 94

〈표 4-9〉 우리나라 희유소재 분류 원소 101

〈표 4-10〉 우리나라 10대 전략 희유금속 102

〈표 4-11〉 희유금속 수급불안 변수 103

〈표 4-12〉 삼성경제연구원이 추가한 수급불안 희유소재 103

〈표 4-13〉 희유소재 관련 국가연구개발사업 지원 실적 104

〈표 4-14〉 유해화학물질관리법의 유해물질암유기준 106

〈표 5-1〉 과제유형별 지원규모 109

〈표 5-2〉 물질특허 개요 111

〈표 5-3〉 국가전략 미래소재 개발목표(예시) 114

〈표 6-1〉 단계별 연구 목표 및 성능지표 119

〈표 6-2〉 추진체계 및 전략 122

〈표 6-3〉 희토류가 함유된 영구자석 대체 자성신물질 창제 단계별 연구 목표 및 성능지표 125

〈표 6-4〉 희토류가 함유된 영구자석 대체 자성신물질 창제 과제 연구개발 내용 126

〈표 6-5〉 망간 대체 초경량 자동차용 철강소재 과제 단계별 연구 목표 및 성능지표 130

〈표 6-6〉 망간 대체 초경량 자동차용 철강소재 과제 연구개발 내용 131

〈표 6-7〉 팔라듐 대체 분리막 소재 과제 단계별 연구 목표 134

〈표 6-8〉 팔라듐 대체 수소 분리막 소재 기술 과제 성과평가지표 135

〈표 6-9〉 팔라듐 대체 수소 분리막 소재 과제 연구개발 내용 136

〈표 6-10〉 팔라듐 대체 수소 분리막 소재 과제 연차별 연구내용 137

〈표 6-11〉 비/저리튬, 비코발트계 이차전지 전극 소재 과제 단계별 연구 목표 145

〈표 6-12〉 비/저리튬, 비코발트계 이차전지 전극 소재 과제 연구개발 내용 146

〈표 6-13〉 비백금계 나노활성소재 기술 개발 과제 단계별 연구목표 150

〈표 6-14〉 환경·에너지용 비백금계 나노활성소재 기술 개발 과제 연구개발 내용 153

〈표 6-15〉 의료영상기기용 희토류 대체 신소재 섬광체 연구 목표 및 성능지표 158

〈표 6-16〉 의료영상기기용 희토류 대체 신소재 섬광체 그룹별 단계별 연구내용 159

〈표 6-17〉 나노메디슨 소재 연구개발 목표 및 내용 163

〈표 6-18〉 나노메디슨 소재 성과평가지표 164

그림목차 23

〈그림 1-1〉 국가전략소재 기능대체 신물질개발사업 지원 방향 25

〈그림 1-2〉 주요 희유소재의 전년대비 수입량 증가율 27

〈그림 1-3〉 주요 희유소재 가격 동향 28

〈그림 1-4〉 주요 희유소재의 전년대비 수입단가 증감률(2011) 28

〈그림 1-5〉 희유금속 매장 현황 29

〈그림 2-1〉 미래사회 전망에 따른 소재 관련 이슈 40

〈그림 3-1〉 미래사회 전망에 따른 소재 관련 이슈 74

〈그림 3-2〉 글로벌 환경변화에 따른 소재 관련 주요 이슈 76

〈그림 3-3〉 국가전략 미래소재 도출 77

〈그림 3-4〉 국가전략 미래소재 기술수요 검토 결과 82

〈그림 3-5〉 국가전략 미래소재 분야별 대표과제 선정 결과 82

〈그림 4-1〉 주요 희유소재의 자원편중 현황 83

〈그림 4-2〉 주요국의 제품 환경규제 시행 현황 87

〈그림 4-3〉 일본의 희유소재 관련 주요 정책 91

〈그림 4-4〉 중국의 희유소재 관련 주요 정책 95

〈그림 4-5〉 EU의 제품 환경성 관련 법령 현황 98

〈그림 4-6〉 미국의 제품 환경규제 관련 유인정책 현황 100

〈그림 4-7〉 희유금속의 수요와 공급 표준화 지수 102

〈그림 4-8〉 연도별 희유소재 관련 기술개발 과제 지원 현황 105

〈그림 4-9〉 희유소재 관련 지원분야별 투자 규모 105

〈그림 4-10〉 희유소재 관련 지원분야별 지원과제수 105

〈그림 5-1〉 국가전략 미래소재 기술개발사업의 비전 및 목표 107

〈그림 5-2〉 지원분야 및 사업구조 도출 108

〈그림 5-3〉 융복합 연구를 위한 연구팀 구성 체계 110

〈그림 5-4〉 부처간 역할 분담 112

〈그림 5-5〉 정량화 개발 목표 설정 방법(예시) 113

〈그림 5-6〉 국가전략 미래소재 기술개발사업 단계별 목표 115

〈그림 5-7〉 국가전략 미래소재 기술개발사업 공개평가 체계 116

〈그림 6-1〉 지구의 지표상에 존재하는 원소들의 부존량 비율을 나타내는 Clark Number 118

〈그림 6-2〉 전자화물(Electride)에서 얻어진 새로운 물성연구 결과와 이를 이용한 응용연구 120

〈그림 6-3〉 전자화물 新전자소재 창조를 위한 개념도 121

〈그림 6-4〉 자성신물질의 개념 및 정의 124

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