고무처럼 늘려도 무신통신 가능한 '전자 피부' 세계 최초 개발

▲ 정예환·유형석 교수팀이 개발한 고무처럼 늘어나도 무선통신 성능을 유지하는 기판[사진제공=한양대학교 정예환 교수]

국내 연구진이 고무처럼 늘려도 무선통신 성능을 유지하는 새로운 기판을 세계 최초로 개발했다.

과학기술정보통신부는 한양대 융합전자공학부 정예환 교수와 전기생체공학부 유형석 교수 공동연구팀이 고무처럼 형태를 변형해도 무선통신 성능을 유지하는 전자피부를 개발해 22일(현지 시각) 국제학술지 ‘네이처’에 발표했다고 밝혔다.

의료나 건강관리 등 다양한 분야에서 활용되는 전자피부 기반 웨어러블 기기는 외부와 통신하고 전력을 전송받을 수 있는 무선 주파수(RF) 소자와 회로가 필수다.

그러나 무선통신 회로는 늘어나는 정도에 따라 주파수가 변해 통신이 끊기거나 전력 송수신 효율이 급격히 낮아져 성능이 떨어졌다.

이를 극복하기 위해 공동 연구팀은 새로운 소재 개발에 나섰다.

신축성을 가진 고무 재질 기판에 세라믹 나노입자를 섞은 후 나노입자 특성을 활용한 공정을 통해 고무처럼 늘리거나 줄어들어도 무선 통신 성능을 유지하는 기판을 개발했다.

이번에 개발된 기판은 어떤 방향으로 30%까지 늘려도 성능을 그대로 유지하며, 열전도도도 높아 발열 문제도 해결했다.

이 기판을 응용해 90m 이상 장거리에서도 무선 통신이 가능한 전자피부도 개발했다.

이 전자피부는 기존 기술에서 측정이 어려웠던 뇌파나 신체 움직임, 피부온도 등 인체 신호를 원거리에서 측정하고 전송하는 데도 성공했다.

이 기판을 활용해 전자피부 등 신축성 웨어러블 기기에도 무선통신을 본격 활용할 수 있을 것이라는 기대가 나온다.
 

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