투명하면서도 유연하게 휘어지는 산화아연(ZnO) 나노막대기를 이용해 전기를 만들어 낼 수 있는 소재가 국내 최초로 개발됐다. 이 소재를 손으로 누르거나 두드리면 전기가 발생하기 때문에 이론적으론 충전이 필요 없는 휴대폰 개발도 가능하다.
삼성전자는 22일 금오공대 신소재시스템 공학부와 공동으로 압전(壓電) 효과를 이용한 '투명 플렉서블 나노전력발전소자'를 개발했다고 밝혔다. 압전 효과란 손으로 누르거나 두드리는 등 압력을 가했을 때 전기가 발생하는 현상. 압전 효과를 이용해 전기를 만드는 기술은 기존에도 있었지만, 이를 유연하게 휘어지는 소재로 개발한 것은 이번이 처음이다.
이번에 개발된 투명 플렉서블 나노전력발전소자는 두께가 수십 나노(1나노는 10억분의 1m)에 불과한 극소형 막대기다. 그만큼 작고 섬세하며 휘어지기 때문에 의류 등에 장착하면 별도 충전기 없이도 의복을 이용해 전기 제품을 가동할 수 있다. 또 투명하기 때문에 휴대폰 등 휴대기기 화면에도 적용할 수 있다. 이 경우 화면을 두드리면 전기가 발생해 배터리가 필요 없는 만큼, 더 얇고 가벼운 휴대기기 개발이 가능하다.
물론 넘어야 할 산은 있다. 아직 상용화 기술이 아니어서, 어느 정도 세기로 얼마동안 두드려야 휴대기기를 가동할 만큼의 전기를 얻을 수 있을 지는 미지수다. 삼성전자 관계자는 "상용화하려면 최소 5년에서 10년 정도 더 개발하며 문제점을 보완해야 한다"며 "미래 기술을 개발했다는 점에 의의가 있다"고 말했다.
한편, 이번 기술을 개발한 삼성전자 종합기술원 최재영 박사팀과 금오공대 김상우 교수팀의 연구는 소재 분야 권위지인 <어드밴스드 머티리얼스> 에서 중요 논문으로 선정됐다
허재경 기자 ricky@hk.co.kr
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