나노기술 및 정책 정보

• 목록

● 고승환 교수(서울대) 연구팀은 전력 소비 없이 단일 소재만으로 냉각과 가열이 모두 가능한 혁신적인 에너지 소재 개발

● 연구팀이 개발한 소재는 섬유 구조의 최적화를 통해 태양광 반사율에 결정적인 역할을 하는 ‘미 산란(Mie scattering)*’ 현상을 효과적으로 제어할 수 있도록 설계되어, 냉각 모드에서는 태양광을 93% 반사하고 가열 모드일 때는 태양광을 약 10% 반사하며 자유자재로 광학 특성을 변경 가능

* 미 산란(Mie scattering) : 빛의 파장과 유사한 크기의 대기 입자들에 의한 빛의 산란

● 또한, 연구팀이 개발한 필름은 태양광을 모사한 램프의 세기가 아무리 변하더라도 자유로운 광학 특성 제어를 통해 온도를 일정하게 유지하는 효과를 보였으며, 기존 복사냉각 및 가열 기술 대비 한층 안전하고 지속 가능한 환경을 조성할 수 있는 능력을 입증

● 본 연구는 단일 소재로 연속적인 온도 변화를 확인한 세계 최초의 실험 사례이며, 해당 기술은 에너지 소비를 크게 줄이면서도 효과적인 냉·난방 효과를 모두 볼 수 있는 혁신적인 기술로서, 상용화되면 새로운 온도 제어 솔루션을 활용해 제로에너지빌딩을 통한 탄소 중립, 전기자동차 배터리 소모량 개선, 스마트 팜 등 다양한 분야에 혁신적인 변화를 가져올 수 있을 것으로 기대

Small (2023.12.12.), Tunable Radiative Cooling by Mechanochromic Electrospun Micro-Nanofiber Matrix