나노기술 및 정책 정보

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● 박재영 교수(광운대) 연구팀은 매우 높은 전기음성도를 갖는 바나듐 멕신(V2CTx)/실리콘 나노복합소재와 이를 이용한 고탄성 마찰전기 나노발전기 및 무전원 웨어러블 촉각센서를 개발

● 연구팀은 바나듐 멕신 표면의 풍부한 작용기를 이용해 실리콘 표면의 전기음성도를 크게 증가시킴으로써 표면 전위와 전하 밀도를 크게 향상시켰고, 2D 구조의 나노물질 특성을 활용해 V2CTx/실리콘 나노복합체 표면의 유효 접촉 면적도를 증대

● 또한, 구불구불한 뱀 모양으로 나노발전기를 설계, 제작함으로써 매우 높은 민감도와 유연성, 신축성을 동시에 확보

● 해당 나노발전기는 19.75W/m2의 높은 피크 전력 밀도와 기계적 신축성(400%)을 나타냈으며, 매우 높은 민감도(4.93 V kPa-1)와 빠른 응답 시간(21ms)을 갖는 무전원 웨어러블 촉각센서로 인체 동작을 실시간 모니터링 가능

● 해당 스트레처블 나노발전기와 무전원 센서는 전자피부, 휴먼-머신 인터페이스, 수화통역, VR/AR, 스마트 드론 등에 폭넓게 활용 및 응용될 것으로 기대

Advanced Energy Materials (2023.01.25.), Highly Electronegative V2CTx/Silicone Nanocomposite-Based Serpentine Triboelectric Nanogenerator for Wearable Self-Powered Sensors and Sign Language Interpretation