폴리염화비닐 겔(왼쪽)을 이용한 에너지 발전소자 촉각센서(오른쪽)(사진=대구경북과학기술원 이주혁 교수)
폴리염화비닐 겔(왼쪽)을 이용한 에너지 발전소자 촉각센서(오른쪽)(사진=대구경북과학기술원 이주혁 교수)

[충남일보 김태진 기자] 국내 연구진이 투명하고 유연한 에너지 발전 소자를 개발했다.

한국연구재단은 대구경북과학기술원 이주혁 교수 연구팀이 한국기술교육대학교 배진우 교수 연구팀과 투명하고 신축성 있는 고분자 겔 단일층으로 구성된 마찰전기 나노발전기를 개발했다고 3일 밝혔다.

연구팀은 가소제가 포함된 폴리염화비닐 겔을 사용해 투명하면서도 매우 잘 늘어나는 한 개 층의 고출력 마찰전기 나노발전기 개발에 성공했다.

연구팀은 기계적 에너지를 전기 에너지로 효율적으로 변환할 수 있을 뿐만 아니라 접촉에 의한 에너지 발전 효율도 향상됨을 확인했다.

또 촉각센서의 위치 감지를 위해 필수적인 전극 그리드 패턴 없이도 접촉 거리에 따라 마찰전기 출력이 변하는 특성을 활용, 접촉한 위치나 압력 등의 감지가 가능한 촉각 센서로의 활용 가능성을 보였다.

연구팀은 개발한 에너지 발전 소자가 투명하고 잘 늘어나는 특성을 갖고 있어 미래 유연전자소자의 에너지원으로 활용 가능성을 기대했다.

이와 함께 구조적으로 간단해 공정비용을 낮출 수 있어 향후 지속적인 연구를 통해 AR(증강현실)/XR(확장현실) 등 가상현실, 전자스킨, 웨어러블 장치 관련 분야에도 적용 가능할 것으로 기대하고 있다.

연구 성과는 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science)’온라인 판에 지난 5월 26일 실렸고, 표지 논문으로 선정됐다. 

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