| [한승우 박사] 체온으로 전기 만든다 | |||
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| 작성자 | 관리자 | 작성일 | 2012.04.13 |
| 링크사이트 | 연합뉴스,국민일보,한국일보,서울경제,매일경제신문,디지털타임스,머니투데이, 대전일보, 충청투데이, 금강일보, 대덕넷, 아시아경제, 노컷뉴스CBS, 투데이에너지, 신소재경제신문, 스포츠경향, 그린데일리 | ||
| 내용 | |||
- 기계연, 주위 열을 모아 전력을 공급하는 초소형 발전기 개발 □ 열 에너지를 전기 에너지로 바꾸는 세계 최고 수준의 박막 열전 기술과 이를 이용한 초소형 열전 발전소자가 개발됐다. □ 한국기계연구원(원장 최태인) 나노역학연구실 한승우 박사팀은 지식 경제부 중대형 에너지자원기술개발사업인 ‘열전 나노구조체 박막 소재 및 모듈화 기술개발’ 연구사업을 통해 진공증착법을 이용한 열전박막을 개발했다고 밝혔다. □ 개발된 열전 발전소자는 주위의 열을 모아 전력을 공급하는 여러 분야에 이용될 수 있다. 신체에 착용해 원격으로 건강 상태를 측정하는 건강진단시스템 (Wearable Health Monitoring Systems. WHMS)의 전원 장치에 이용하면 사람의 체온으로 전원을 공급할 수 있게 된다. □ 또한 지능형 플랜트, 스마트 빌딩, 수송기계 등에 있어서 고온, 고전압이거나 땅 밑, 지상 높은 곳 등 전지를 교환하기 힘든 환경에서 쓰이는 모니터링시스템의 무선센서에도 주위 열을 이용한 전원 공급이 가능해진다. □ 연구진은 증착온도와 압력, 열처리 조건 등의 공정 조건을 최적화해 세계 최고 수준의 열전박막 효율을 달성했다. 지금까지 발표된 독일 마이크로펠트(Micropelt)사(社)의 Bi-Te 박막(N-type)과 Bi-Sb-Te 박막(P-type)의 파워펙터(power factor)는 각각 3 mW/K2m와 4 mW/K2m 였으나 새로 개발된 열전박막은 각각 3.07 mW/K2m와 4.41 mW/K2m의 파워펙터를 나타냈다. □ 열에서 전기가 발생하는 에너지 변환 원리를 거꾸로 이용하면 열 흐름이 발생, 국부적인 냉각에 이용할 수 있다. 이는 스마트폰, 태플릿 PC, 마이크로 패키지 등 휴대용 전자제품이 최근 얇고 소형화되고 LED 조명 등이 보편화 되면서 수요가 늘어난 국소 냉각(hot spot cooling) 기술 등에 응용될 수 있다. □ 연구책임자인 한승우 박사는 “활용 분야가 무궁무진한 박막 열전 기술은 그동안 효율이 낮아 산업분야에 적용되지 못했다”며 “소자설계, 박막소재, 소자공정, 측정평가 등 제품개발에 필요한 모든 요소기술을 포함하는 박막형 열전 기술을 확보함으로써 관련 제품의 상용화를 앞당기는데 기여할 것”이라고 밝혔다. □ 시장조사 전문기업인 IDTechEx에 따르면 에너지 하베스팅(Energy Harvesting??바람, 태양광, 온도변화, 진동 등 주변환경으로부터 에너지를 얻는 기술) 응용기기 시장규모가 연평균 21.87% 늘어나 2020년 43억 7000만 달러 규모에 이를 것으로 전망된다. 이 가운데 이번에 개발된 열전소자 분야의 시장 규모는 2억 3600만 달러로 추정된다 □ 이번 연구결과는『Microelectronic Engineering』등의 저널에 5편의 SCI 논문이 게재됐으며, 3건의 국내특허가 등록됐고 1건의 국제특허가 출원 중이다.   한국기계연구원 한승우 박사 |
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