혁신적 도약: 몸의 열을 전력으로 변환하는 웨어러블의 현실화!
SeoulQUT 연구팀은 신체 열을 이용해 전력을 생성하는 얇고 유연한 필름을 개발했습니다. 이 혁신은 배터리가 필요 없는 친환경 전자기기 제작을 위한 주요 진전으로 평가받고 있습니다. 특히, 이 기술은 착용 가능한 기기의 전력 공급 방식을 혁신적으로 변화시키고 전자 칩의 성능을 향상시킬 수 있는 잠재력을 지니고 있습니다.
과학 저널에 소개된 한 영화는 몸의 열을 전기로 전환하며 전통적인 배터리의 필요성을 없애줍니다. 이로 인해 기기의 설계가 단순해지고 전자 폐기물을 줄여 더 친환경적입니다. 이 기술은 나노 결합제를 사용해 비스무트 텔루라이드 필름의 성능을 향상시키고 유연성을 더합니다.
기술의 여러 가지 이점들이 두드러집니다:
- 확장성: 인쇄 가능한 A4 크기의 필름은 대규모로 효율적으로 생산될 수 있습니다.
- 고효율성: 웨어러블 기술 애플리케이션에서 기록적인 고효율 열전 성능을 자랑합니다.
- 비용 효율성: 스크린 프린팅과 소결과 같은 비용 효율적인 제조 방법을 활용합니다.
- 재료 유연성: 은 셀레나이드와 같은 다른 재료와의 호환성을 통해 지속 가능성을 더합니다.
팀은 특정 조건에서 액체 내에서 나노결정을 형성하는 용매열 합성법을 사용한 후, 스크린 프린팅 기술을 결합하여 확장 가능하고 효율적인 필름을 개발했습니다. 이 신기술은 칩 냉각 문제와 웨어러블 에너지 기기와 관련된 현재의 문제를 해결함으로써 전자 산업에 큰 변화를 가져올 수 있습니다.
이 기술은 웨어러블 기기 외에도 다양한 분야에 활용될 수 있습니다. 컴퓨터나 스마트폰 같은 기기들에 소형 냉각 시스템을 맞춤 제작하여 열을 조절함으로써 성능을 향상시킬 수 있습니다. 또한, 체온을 에너지로 변환할 수 있는 이 기술은 자동으로 온도를 조절해주고 에너지를 절약하는 새로운 개인 온도 조절 시스템을 발전시킬 수 있을 것입니다.
최신 기술 발전은 더 연결되고 자가 운영되며 친환경적인 웨어러블 기술을 지향하고 있습니다. 하지만 여전히 보급과 소재 개선이라는 과제가 남아 있습니다. QUT 주도의 연구는 탄탄한 기반을 마련했으며, 앞으로의 연구와 창의성을 통해 체온으로 작동하는 웨어러블이 일상 생활에 자연스럽게 스며드는 시대를 여는 데 기여할 수 있을 것입니다.
연구는 여기에서 발표되었습니다:
http://dx.doi.org/10.1126/science.ads5868및 그 공식 인용 - 저자 및 저널 포함 - 다음과 같습니다
Wenyi Chen, Xiao-Lei Shi, Meng Li, Ting Liu, Yuanqing Mao, Qingyi Liu, Matthew Dargusch, Jin Zou, Gao Qing (Max) Lu, Zhi-Gang Chen. Nanobinders advance screen-printed flexible thermoelectrics. Science, 2024; 386 (6727): 1265 DOI: 10.1126/science.ads5868어제 · 오후 7:51
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