나노기술 및 정책 정보

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● 독일 Chemnitz University Oliver G. Schmidt 교수 연구팀은 바이오 센서 기기에 에너지원으로 사용될 수 있는 초소형 슈퍼캐패시터 개발  

● 마이크로 센서 기술과 마이크로 로봇의 소형화 연구는 지속해서 진행되고 있지만, 인체 내 영역에서도 효율적으로 작동하는 에너지 저장 장치에 대한 개발은 미흡한 상황이며, 개발을 위해서는 생체 적합성과 프로토타입이 요구 

● 일반적으로 슈퍼캐패시터는 부식과 오염으로 인하여 생체 재료로 사용하지 못했지만, 연구팀이 개발한 나노 바이오 슈퍼캐패시터(nBSC)는 생체 사용에 적합하며, 혈액과 같은 체액에서도 사용 가능 

● 해당 연구로 개발된 nBSC는 오르가미 구조 기술을 사용하였기 때문에 식염수, 혈장, 혈액 내에서 우수한 에너지 저장 효율을 보유

● 연구팀은 0.001nL 부피로 먼지 알갱이보다 작은 공간을 차지하면서 최대 1.6V의 전압을 공급하는 nBSC개발, 현재 가장 작은 에너지 저장장치는 3nL로 확인

● nBSC는 AAA 건전지의 전압과 비슷하지만, 실제 전류 흐름은 낮기 때문에 혈액의 센서 시스템에 응용 가능  

※ Nature Communication 게재(2021.08.23.), “Nano-biosupercapacitors enable autarkic sensor operation in blood”