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인하대, 고성능 근접센서 개발했다…기능 10배↑

등록 2022.05.17 09:56:46

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초전 근접센서의 개념도와 작동 모습 *재판매 및 DB 금지



[인천=뉴시스] 김동영 기자 = 인하대학교는 기계공학과 강태준 교수와 물리학과 정종훈 교수 공동연구팀이 온도 변화에 따라 전기가 발생하는 초전현상에 기반한 고성능 근접센서의 기능을 10배 높이는 소재를 개발했다고 17일 밝혔다.

공동연구팀의 논문은 우수한 연구결과를 인정받아 국제 학술지 ‘나노 에너지, IF=17.881’에 게재됐다.

초전소재는 온도가 변하면 전기가 통하기 때문에 적외선센서, 온도센서, 열에너지 수확 등 다양한 산업 분야에 활용된다.

신체에서 발생하는 근적외선 파장을 흡수해 열에너지로 변환하면, 체온을 전기에너지로 변환하는 웨어러블 에너지 수확 장치, 인간과 사물을 비접촉으로 이어주는 언택트 인터페이스 개발 등에 활용이 가능하다.

연구팀은 유연하며 우수한 초전특성을 보이는 이소불화비닐(PVDF) 고분자에 빛을 열로 변환시키는 특성이 우수한 전도성 고분자를 합성한 새로운 초전소자를 제안했다.

개발된 소자는 이소불화비닐의 양면에 고분자 전구체, 즉 고분자가 되기 바로 전 물질을 도포해 만든다. 고분자로 만드는 중합과정에서 열처리를 조절하는 간단한 방법을 통해 다공성 구조와 거친 표면을 가진 전도성 고분자 전극을 생성한다

개발된 초전소자는 액체로 작업하는 용액공정을 통해 만들어지기 때문에 한 번에 다량 생산이 가능해져 가격경쟁력도 확보할 수 있다. 또한 가시광선은 물론 근적외선 파장도 효과적으로 흡수하는 특성이 커 키오스크, 엘리베이터 버튼 등을 비접촉으로 구동할 수 있는 고성능 근접센서로 활용될 수 있다.

강태준 기계공학과 교수는 “제안된 소자의 우수한 성능을 바탕으로 산업적 응용 가능성 역시 크기 때문에 실생활에 비접촉 인터페이스의 구현을 앞당길 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.


◎공감언론 뉴시스 dy0121@newsis.com

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