한기대 배진우 교수, 실크 기반 나노발전기 개발

한기대 배진우 교수 연구팀이 개발한 실크 기반 마찰발전기·무전원 센서 모식도. 한기대 제공

[천안]한국기술교육대(이하 한기대)는 배진우 화학생명공학전공 교수 연구팀이 실크와 기능성 나노소재를 결합해 전기를 자체 생산하는 마찰전기 나노발전기(TENG)와 무전원 센서를 개발했다고 25일 밝혔다.

연구팀은 그래핀 산화물 기반의 기능성 나노소재(DAP-GO)를 실크 나노섬유와 결합한 복합 소재를 제작했다. 이를 TENG에 적용해 전하 생성 효율을 높이고 소자 성능을 개선했다.

개발된 소자는 370V 전압과 9.7마이크로암페어(㎂) 전류를 구현했으며 리튬이온 코인셀 배터리 충전에도 성공했다. 또한 사람의 움직임에 따른 전기장 변화를 감지하는 비접촉 모션 센서를 구현해 보행, 달리기, 낙상 등을 구분할 수 있음을 확인했다.

배진우 교수는 "스마트 공간 모니터링, 비접촉 보안 시스템, 실내 활동 인식 기술 등 다양한 IoT 기반 응용 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대한다"고 말했다.

이번 연구성과는 국제학술지 '어드밴스드 컴포지츠 앤드 하이브리드 머티리얼즈'에 게재됐다.

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