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2021년 04월 19일 (월)
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한국재료연구원, 종이처럼 둘둘 말 수 있는 센서 개발

‘롤러블 근적외선 광센서 소재’
노이즈 적고 피부에 부착 가능
건강 진단·원격 의료 등 적용

  • 기사입력 : 2021-03-05 08:02:39
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  • 머리카락 정도 얇은 두께로 종이처럼 말 수 있는 소재가 개발돼 주목을 끌고 있다.

    정부출연연구기관인 한국재료연구원(KIMS·원장 이정환)은 에너지전자재료연구실 김용훈 박사 연구팀(제1저자 최정민 석사과정, 공동교신 충북대학교 조병진 교수, 부산대학교 박민혁 교수)이 국내 처음 으로 ‘롤러블 근적외선 광센서 소재’를 개발하는데 성공했다고 4일 밝혔다.

    재료연구원 김용훈 박사 연구팀이 개발에 성공한 롤러블 근적외선 광센서 소재.
    재료연구원 김용훈 박사 연구팀이 개발에 성공한 롤러블 근적외선 광센서 소재.

    연구팀은 고밀도 대기압 플라즈마 공정을 이용해 2차원 나노소재를 합성했으며, 여기에 센서 제작을 위한 간단한 전극을 형성시켜 기술을 개발했다. 개발된 기술은 차세대 2차원 나노소재를 이용해 얇은 두께로 자유자재로 말 수 있고, 말더라도 전기적 특성을 잃지 않는 점이 특징이다.

    100도 이하 낮은 온도에서도 손쉽게 고품질의 2차원 나노소재를 연속으로 합성할 수 있고, 별도의 전사공정이 필요 없어 가격적인 측면에서도 큰 경쟁력을 가질 수 있다는 게 연구팀 설명이다.

    또한 사용자 움직임에 따른 노이즈가 적고, 웨어러블 기기나 사람 피부 부착도 가능해 향후 패치 형태로 응용이 가능하다. 때문에 피트니스 및 웰니스 시장뿐 아니라 건강진단과 치료, 원격 의료 등과 같은 분야에서 확대 적용될 것으로 예상된다. 웨어러블 디바이스 분야의 세계 시장은 지난해 기준 약 520억 달러 규모다.

    이번 연구 성과는 과학기술정보통신부 나노 및 소재 기술개발사업 소재혁신선도프로젝트(국가핵심소재연구단) 사업의 지원을 받아 수행됐으며, 연구결과는 세계적인 학술지인 나노스케일(Nanoscale)지 2021년 1월 14일자 표지논문으로 게재됐다.

    연구책임자인 김용훈 선임연구원은 “기술이 상용화되면 낮은 제조 원가를 통해 현재 미국과 유럽, 일본을 중심으로 한 웨어러블 헬스케어 분야의 해외 의존도 감소는 물론 수입 대체까지 가능하다”며 “향후 이를 기반으로 패치형 전자 피부 시장 선점까지도 노려볼 수 있을 것”이라고 말했다.

    김정민 기자

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