[IT] 소음이 휴대폰을 충전시킨다 기술IT

  04391022_P_0.jpg » 경기장의 응원 함성 같은 주변 소음을 전기에너지원으로 바꿔 휴대폰을 충전시키는 기술이 개발됐다. 사진은 한겨레신문 자료사진으로 2012년 런던올림픽 비치발리볼 경기장의 관람석.

 

산화아연 특성 활용, 휴대폰에 산화아연 나노막대 코팅

 

영국 퀸메리 런던대학(Queen Mary University of London)과 노키아(Nokia) 연구진으로 구성된 새로운 협력연구에 따르면 축구장에서 발생하는 함성과 같은 소리를 에너지원으로 해서 휴대전화를 충전하는 것이 가능할 전망이다.
 지난해 이 대학 엔지니어링·재료과학스쿨(School of Engineering and Materials Science)의 조 브리스코(Joe Briscoe) 박사와 스티브 던(Steve Dunn) 박사는 팝이나 록 음악을 연주하는 것이 태양전지의 성능을 개선하는 데 도움을 준다는 것을 발견했다. 이에 연구진은 추가 연구를 수행하기 위해 노키와와 협력하였다. 연구진은 교통, 음악 및 목소리와 같이 일상생활에서 매일 들을 수 있는 소음을 이용하여 휴대전화를 충전하기 위해 나노발전기(Nanogenerator)라는 시제품을 제작하였다.
 연구진은 산화아연(Zinc Oxide)의 중요한 특성을 활용하였다. 나노막대기(Nanorod) 형태로 된 이 물질을 늘리거나 줄이게 되면 움직임이 전기에너지로 변환되어 전압을 발생시킨다. 이 나노막대기는 다양한 장소의 표면 위에 코팅이 가능하기 때문에 다용도로 에너지 수확이 가능해진다. 표면이 수축되거나 늘어나게 되면 나노막대기는 높은 전압을 생성한다. 이들은 목소리와 같은 일상의 소리로 만들어지는 진동이나 움직임에 응답하게 되어 있다. 막대기의 양쪽 면에 있는 전기접점은 전압을 수확하여 전화기를 충전할 수 있다.

Nokia-Lumia-925.jpg » 노키아 루미아 925. 노키아 제공

 

 연구진은 저렴한 비용으로 나노발전기가 일정 규모 이상의 전기를 발생시키도록 하는 방법을 찾아냈다. 첫번째로 나노막대에 화학물질을 분사하는 공정을 개발하였다. 이는 산화아연층으로 플라스틱 시트를 덮는 것인데, 화학물질을 투입하고 90°C까지 가열하면 나노막대가 시트의 표면 전체를 덮게 된다. 두 번째는 전극에 금 대신 값싼 알루미늄 박(Aluminium Foil)을 이용하는 방법이다. 이러한 방안들이 적용되어 제작된 장치는 Nokia Lumina 925와 같은 크기를 갖고 있으며, 전화기를 충전하기에 충분한 5볼트를 생성한다.
 그렇다면 미래 휴대전화기는 소켓에 연결하여 충전할 필요가 없어지게 될 것인가? 브리스코 박사는 “주위에 있는 다양한 외부 에너지를 활용하여 배터리 필요성을 없애버리거나 휴대장치를 더 오랜 기간 사용한다는 것은 매우 흥미로운 개념이다. 이번 협력은 값싸고 확대 가능한 공정을 사용하는 장치를 설계하기 위한 훌륭한 기회라 생각한다.”고 말했다.
 
출처
http://mirian.kisti.re.kr/futuremonitor/view.jsp?record_no=249639&cont_cd=GT 
KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 2014-08-20    
원문 
http://www.sciencedaily.com/releases/2014/08/140812121733.htm

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