화면낭독기 사용시 다음 링크들을 이용하면 더 빠르게 탐색할 수 있습니다.
 
즐겨찾기 문화일보 PDF

천에 그래핀 코팅한 `웨어러블` 복합센서

ETRI 개발 '직물형 복합센서'
자르거나 구부려도 성능 발휘
로봇손·생체 측정 등 활용 기대 

이준기 기자 bongchu@dt.co.kr | 입력: 2018-02-26 14:52

원본사이즈   확대축소   인쇄하기메일보내기         트위터로전송 페이스북으로전송 구글로전송
천에 그래핀 코팅한 `웨어러블` 복합센서
ETRI 연구자가 그래핀과 탄소나노튜브를 기반으로 개발한 '직물형 복합센서'를 면장갑에 붙여서 손동작에 따른 움직임을 시연하고 있다. ETRI 제공


국내 연구진이 첨단 신소재로 주목받는 그래핀과 탄소나노튜브(CNT)를 넓은 면섬유에 코팅해 유연하면서 전기 전도가 잘 되는 센서를 개발했다. 웨어러블 소재나 생체신호 측정, 스마트 스포츠 의류 등에 적용할 수 있을 것으로 예상된다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 면섬유 같은 직물을 그래핀과 탄소나노튜브를 섞은 용액에 담가 건조하는 방식으로 압력과 변형 정도를 동시에 측정할 수 있는 '직물형 복합센서'를 개발했다고 26일 밝혔다.

그동안 센서 제작에는 전기가 잘 통하는 금속이 주로 사용됐지만, 구부리거나 누르기를 반복하면 쉽게 끊어지는 등 유연성과 내구성이 약해 상용화에 어려움이 있었다.

연구팀은 전도성이 우수한 환원 그래핀과 기계적·전기적 특성이 뛰어난 탄소나노튜브의 장점을 활용했다. 두 소재 자체가 센서이다 보니 천에 염료를 코팅하듯 전도성 그래핀을 입혀 원하는 만큼 잘라 활용할 수 있다. 특히 탄소나노튜브를 그래핀이 코팅된 직물과 접목해 전기전도도를 높였고, 탄소나노튜브의 복합한 네트워크 구조로 10만번 이상을 구부리거나 압력을 가해도 성능에 문제가 없다고 연구팀은 설명했다.

센서 크기는 가로세로 1×3㎝로, 최대 수십㎝까지 제작할 수 있다. 연구팀은 개발된 센서를 면장갑에 적용해 손가락 동작에 따라 움직임을 감지하는 모션센서를 제작하는 데 성공했다. 이 센서는 로봇의 손이나 의수, 의족뿐 아니라 생체신호 측정 등에 널리 활용할 수 있다.

최춘기 ETRI 신소자연구그룹 박사는 "웨어러블 센서 업체나 장애인을 위한 의수·의족업체, 자동차 부품업체 등에 기술을 이전해 상용화를 추진할 계획"이라고 말했다.

한편 이 연구성과는 미국화학회의 나노분야 국제 학술지 '응용재료 인터페이스(AMI)' 온라인판에 최근 실렸다.
대전=이준기기자 bongchu@

[저작권자 ⓒ디지털타임스 무단 전재-재배포 금지]
DT Main
선풀달기 운동본부