경북대, 단순 저비용 공정 이용한 압전 에너지 하베스터 개발

경북대학교 신소재공학부 3학년에 재학 중인 현동열씨

【대구=뉴시스】박준 기자 = 경북대학교 신소재공학부 3학년에 재학 중인 현동열(21)씨가 단순 저비용 공정을 이용한 '압전 에너지 하베스터(Piezoelectric Energy Harvester)’' 개발했다.

3일 경북대에 따르면 현씨의 연구 결과는 SCI급 국제학술지인 어드밴스드 머티리얼스 테크놀로지(Advanced Materials Technologies) 5월29일자 온라인판에 게재됐다.

압전 에너지 하베스터는 진동, 압력 등 외부에서 발생한 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치로 센서, 소형 통신장비, 웨어러블 디바이스 등의 전력원으로 주목받고 있다. 

현씨는 압전 세라믹 소재의 나노와이어를 유연한 금속 기판 위에 형성시키고 이를 이용해 굽힘, 하중 및 진동 등 기계적 변형이 가해질 때마다 스스로 에너지를 생성하는 소자인 압전 에너지 하베스터를 개발했다.

현씨가 개발한 압전 에너지 하베스터는 기존 고온 열처리 및 전사 공정 등 복잡한 과정 없이 열과 압력을 가해 무기소재를 합성하는 수열합성법을 이용한 단순 공정으로 비용 절감 효과가 있다.

경북대 박귀일 신소재공학부 교수는 "압전 에너지 하베스터는 차세대 전자장치의 전력원으로 전 세계적으로 다양한 연구가 진행되고 있다"고 말했다.

이어 "이번 연구는 새로운 형태의 에너지 하베스터 개발로 학부생이 주도한 연구 성과가 신소재 분야의 권위있는 학술지에 게재됐다는 점에서 큰 의미가 있다"며 "현재는 상용화 가능성이 높은 투명 압전소자 연구를 후속연구로 진행 중이다"고 밝혔다.


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