[첨단 헬로티] 사물인터넷(IoT) 네트워크의 핵심이었던 LPWAN(저전력장거리통신망)이 더욱 빠르게 발전할 것으로 보인다. 그간 무선 네트워크 기반 센서의 배터리 지속성이 과제였는데, 최근 이를 해결할 수 있는 기술이 개발돼서다. 최근 영남대학교 류정호 교수 연구팀(이하 연구팀)은 인체에 유해한 것으로만 인식되어져 왔던 자기장 노이즈를 활용해 전기에너지로 변환하는 기술을 개발하였다. 이 기술이 상용화되면 무선 네트워크 센서를 자율 독립전원으로 가동시킬 수 있게 된다. ▲자기장에 의해 변형이 일어나는 자왜 금속 소재(하단의 판재)와 변형에 의해 전기에너지가 발생하는 압전 소재(상단의 원자 구조가 도시된 판재)가 하이브리리 인터페이스 결합 현상을 이용해 일상의 자기장 노이즈를 전기에너지로 변환 시킬 수 있다. 자기장 노이즈는 전력선, 전자기기 등에서 발생하는 불필요한 전자기 신호로, 전기가 흐르는 도체 주변에는 항상 자기장 노이즈가 발생한다. 바꿔 말하면 항상 전기를 생성할 수도 있다는 말이다. 연구팀은 미세한 자기장 변화에 따라 늘어나거나 줄어드는 금속소인 자왜금속소재(Ga-Fe 합금)와 변형이 생기면 전기에너지를 발생시키는 압전소재를 결합하여, 일상의 자기
[첨단 헬로티] 영남대학교 류정호 교수 연구팀이 인체에 유해한 것으로만 인식되어져 왔던 자기장 노이즈를 활용해 전기에너지로 변환하는 기술을 개발했다. 이는 4차산업혁명 핵심기술인 사물인터넷(IoT) 무선센서 네트워크의 자율 독립전원으로 상용화가 가능한 수준이라고 과학 기술정보통신부는 밝혔다. 연구팀은 미세한 자기장변화에 따라 늘어나거나 줄어드는 금속소재(자왜금속소재(Ga-Fe 합금))와 변형이 생기면 전기에너지를 발생시키는 압전소재를 결합하여, 일상의 자기장 변화를 전기에너지로 변환시키는 기술을 개발하였다. 압전소재와 자왜금속소재의 결정방향에 따라 그 특성이 달라지는 원리를 활용하여 자기장에 가장 민감하게 변화하는 결정방향으로 두 소재를 제작한 뒤, 이 두 소재를 하이브리드 인터페이스 결합기술로 에너지 변환 소자를 설계하였다. 그리고 IoT 무선 센서를 배터리 없이 지속적으로 구동하기에 충분한 수준인 mW 이상의 직류 전력을 발생시키는데 성공하였다. 개발된 에너지 하베스팅 기술 및 자율 전원 기술을 바탕으로 IoT 무선 센서 네트워크 구동용 자율 독립전원 모듈 기술 응용기술로 활용 가능할 것으로 전망된다. 특히 송전, 수전, 배전에 이르는 고압 전력 시스템
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