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제목 박귀일 교수팀, ‘미세한 힘으로 전기 생산’ 압전소자 활용가능성 열려
작성자 뉴스 관리자 작성일 2020. 01. 07 조회수 97
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박귀일 교수(공과대학 신소재공학부)와 이경자 한국원자력연구원 박사 공동연구팀은 육방정계 질화붕소(h-BN)의 압전 값을 처음으로 측정해 내고, 이를 이용해 스마트 센서 개발 등에 활용될 수 있는 플렉시블 압전소자를 개발했다. 이 연구 결과는 자연과학 분야 국제 학술지 ‘에이씨에스 머티리얼즈 앤 인터페이스(ACS Applied Materials & Interfaces)’ 최신호에 실렸다.

연구팀은 육방정계 질화붕소를 수십 나노미터 크기 분말로 만든 뒤 플라스틱 판에 올려 판을 구부렸을 때 나오는 전압 신호를 측정해 ‘압전상수’를 계산해냈다. 압전상수를 실험적으로 측정 및 보고한 것은 이번이 최초로, 측정값을 활용해 육방정계 질화붕소을 자유자재로 활용할 뿐만 아니라 다양한 신소재를 개발할 수 있는 길이 열렸다.

연구진은 실험결과로 도출한 압전상수를 활용해 육방정계 질화붕소 나노플레이크와 폴리머를 복합화한 ‘플렉시블 압전소자’도 제작해냈다.

플렉시블 압전소자는 미세한 힘만으로 전기를 생산할 수 있어서, 충전 없이 플렉시블 또는 웨어러블 전자기기를 언제 어디서나 사용 가능할 수 있게 하는 차세대 에너지 소자로 각광받고 있다. 또한, 사람 몸에서 발생하는 생체 역학적 힘을 통해 신체에 부착하는 스마트 센서의 영구 에너지원으로도 사용이 가능할 것으로도 예측된다.

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