금속과 유전체 사이 근접장 복사열전달량 제어 기술 개발

KAIST 기계공학과 이봉재 교수와 이승섭 교수 연구팀이 금속과 유전체 다층구조 사이의 근접장 복사열전달량을 측정하고 제어하는 데 성공했다고 13일 밝혔습니다.연구팀의 복사열전달 제어기술은 차세대 반도체 패키징과 열광전지,열관리 시스템 등에 적용가능하고 폐열의 재사용을 통해 에너지 절감효과도 거둘 것으로 기대되는데요. 이번 연구성과는 국제 학술지는 ‘네이처 커뮤니케이션즈’의 온라인판에 10월 16일자로 게재됐습니다.두 물체 사이의 거리가 나노미터 단위가 될 때 물체 사이의 복사열전달량이 매우 크게 증가하게 되는데요. 그 값이 이론적

카멜레온처럼 전기로 색 변하는 소재 개발

카멜레온이나 문어의 색이 변하듯이 별도의 염료 없이 스스로 색이 변화하는 전고체 상태의 소재가 개발됐습니다. 서강대학교 박정열 교수 연구팀은 전기 자극을 통해 능동적으로 실시간 색이 변하는 전고체 유연 소재를 개발했습니다. 카멜레온이나 문어는 피부색을 바꾸기 위해 피부 속 광결정 구조의 간격을 조절합니다. 광결정은 특정 파장의 빛만 반사시키는 구조로써 광결정 구조의 간격에 따라 반사시킨 빛의 색깔이 다릅니다. 광결정에 의한 색은 색소나 염료에 의한 색에 비해 자연스럽고 다양한 색을 표현할 수 있습니다. 또한 광표백(photoblea

초저주파, 나치는 무기로 썼다

SF 영화를 보면 나치의 비밀부대가 운용하는 비밀부대가 등장하곤 하죠. 오만가지 별의별 기술들이 나오는데요. 특히 그 가운데 가장 악명높은 것은 나치가 연합군의 핵무기에 대항해 개발했다는 음파대포(Sound gun)입니다.실제로 나치의 ‘음파대포’는 가능한 기술일까요? 음파대포는 초저주파를 이용했던 것으로 알려졌는데요. 포탄 속에 메탄가스를 압축해 날려 터뜨렸다고 합니다. 하지만 들어가는 비용에 비해 살상력이 크게 떨어져 실전에서 사용되지 못했다고 해요. (LRAD. 민간용과 군용이 나뉘어 운용된다고 해요. Sound gun이 살상

부피 1천배↓ 고주파수 유연 슈퍼커패시터

고주파수에서 에너지를 저장하는 유연 슈퍼커패시터의 부피가 1천배 이상 줄어들었습니다. 성균관대학교 박호석 교수와 유리 고고치 교수 연구팀이 고주파수 영역에서도 부피 당 높은 에너지 용량을 가지는 유연 슈퍼커패시터 전극 및 전해질 소재를 개발했다고 합니다. 슈퍼커패시터는 콘덴서의 성능 중 전기용량의 성능을 중점적으로 강화한 것으로서, 전지의 목적으로 사용됩니다. 전해 콘덴서는 교류 전압이나 전압 노이즈, 잔물결 등을 여과해서 일정한 전압을 공급해주는 전원장치입니다. 전하 수송 속도가 빠르기 때문에 배터리와 달리 킬로헤르츠(KHz) 영

녹조류 세포 필름에서 광합성 전류 추출 기술 개발

녹조류가 광합성할 때 생성되는 광합성 전자를 효율적으로 추출하는 기술이 개발됐습니다. 연세대학교 류원형 교수와 김용재 대학원생 연구팀이 녹조류로 만든 세포 필름에 수많은 바늘모양 전극을 붙여 장기간 많은 수의 녹조류 세포에서 광합성 전류를 추출할 수 있게 됐다고 합니다. 이 기술은 향후 신재생 에너지 분야에서 지대한 역할을 수행할 것으로 기대됩니다. 식물세포는 광합성을 통해 태양에너지를 전기화학에너지로 변환합니다. 높은 에너지 변환 효율을 가진 광합성 과정에서 전기 에너지를 추출하고자 하는 연구들은 계속 진행돼왔습니다. 특히, 광합

'납땜·오류X' 차세대 고해상도DP 장밋빛

8K UHD 디스플레이 등에 적용할 수 있는 ‘극 미세피치용 이방성 전도필름’이 개발됐습니다. 백경욱 KAIST 신소재공학과 교수 연구팀이 31일 개발했다고 발표한 ‘APL ACFs’가 그것인데요. 산업계는 이로써 극 미세피치 디스플레이에 적용하기 어려웠던 기존 이방성 전도필름의 한계를 극복하게 됐다며 환영하고 있습니다. ‘이방성 전도필름(ACFs)’은 폴리머 등 수지에 전류를 통하게 하는 도전입자를 섞어 만든 필름을 말하는데요. 전류를 통해 기기를 작동시키는 구동IC와 작동된 결과가 나타나는 디스플레이 사이에 접착되어 둘을 이어주

소변으로 친환경 벽돌 제작 성공

앞으로 만들어질 건물은 소변으로 만든 벽돌로 이뤄진 빌딩일지도 모르겠습니다. 에 게재된 연구에 따르면, 남아프리카 케이프타운 대학교의 수질공학과 Dyllon Randall 부교수는 소변을 이용해 폐기물이 전혀 발생되지 않는 건축 자재를 만들었다고 합니다. 연구팀은 약 90%가 물이고 나머지는 인, 질소, 칼륨으로 이뤄진 소변을 이용해 석회암처럼 튼튼한 ‘바이오 벽돌(bio bricks)’을 만들었습니다. 이 연구를 위해 연구팀은 학교 캠퍼스 주변 남자화장실에 휴대용 소변

태양열을 한겨울에 냉기를 혹서기에?!

만약 한여름 뜨거운 태양열을 배터리에 저장했다가 한 겨울 난방에 활용할 수 있다면? 혹은 한 겨울 얼음과 눈의 차가운 냉기를 배터리에 저장했다가 한 여름 냉방에 활용할 수 있다면 어떨까요? 이러한 아이디어에서 출발한 ‘열 배터리’ 기술은 최근 이상기후로 인한 폭염, 블랙아웃 등에 대비할 수 있는 차세대 대체 에너지 관련 핵심 연구 중 하나라고 합니다. 그런데, 최근 국내 연구진이 냉,난방비 부담을 크게 줄이고 우리의 삶의 질을 높일 수 있는 최고 수준의 열에너지 저장기술인 열 배터리 기술을 발표했습니다. 한국과학기술연구원(KIST)

천연가스 속 풍부한 메탄! "자원화"

버려지는 천연가스를 고부가가치 물질로 전환시켜주는 고성능 촉매가 개발됐습니다. 울산과학기술원 안광진 교수 연구팀은 나노 물질로 이뤄진 우수한 메탄 산화체 촉매를 개발했습니다. 메탄은 천연가스 성분의 88%를 차지하지만, 풍부한 매장량에 비해 활용가치가 뛰어나지 않습니다. 특히 미국의 셰일 가스 기술이 혁명적으로 발전함에 따라 셰일가스의 주요성분인 메탄을 고부가가치의 제품으로 변환시키는 기술은 미래 에너지 및 환경시장을 좌우할 중요한 기술입니다. 따라서 이를 유용한 화학물질로 변환하기 위한 시도가 있지만, 메탄의 화학구조가 안정적이어

신경치료 후 몸에서 자연 분해되는 전자약 개발

KAIST 바이오및뇌공학과 강승균 교수 연구팀은 노스웨스턴 대학 구자현 박사와의 공동연구를 통해 절단된 말초신경을 전기 치료하고 역할이 끝나면 몸에서 스스로 분해돼 사라지는 전자약을 개발했습니다. 몸에 녹는 수술용 실이 대중화된 것처럼 생분해성 무선 전자약을 통해 앞으로는 병원을 찾지 않고도 집에서 물리치료를 받듯 전기치료를 받는 시대를 맞이할 수 있을 것으로 기대됩니다. 말초신경 손상은 국내에서 연간 1만 건 이상 발생할 정도로 빈도가 높은 외상 중 하나입니다. 신경의 재생속도가 얼마나 신속하게 이뤄지느냐가 근육 회복율 및 후유증

목재에서 고부가가치 물질(GVL) 제조

국내 연구팀이 나노촉매를 설계해 목재에서 고부가가치 화학물질을 제조해냈습니다. 부산대학교 제정호 교수 연구팀과 한국과학기술연구원 하정명 박사 연구팀은 공동연구를 통해 목재로부터 바이오연료를 생산할 때 버려지는 성분으로 GVL(감마발레로락톤)을 직접 제조하는 촉매를 개발했다고 합니다. 목재에서 바이오에탄올과 같은 연료를 생산해 석유를 대체할 에너지원으로 활용하려는 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 그러나 목재에서 연료로 전환할 수 있는 성분은 불과 50%에 그치며 다량의 탄소원이 폐기물로 남아 생산효율이 매우 낮다는 문제점이 있습니다

단결정 금속 포일, 손쉽게 만든다

값싼 상용 다결정 금속포일로부터 고부가가치의 단결정 금속 포일을 손쉽게 제조할 수 있는 기술이 개발됐습니다. 이는 향후 제조비용을 1/1000 낮출 수 있을 것으로 보입니다. 기초과학연구원(IBS) 다차원 탄소재료 연구단 로드니 루오프 단장 연구팀이 UNIST 신형준 교수와 성균관대학교 유원종 교수와 공동으로 단결정 금속 포일을 쉽게 제조할 수 있는 기술을 개발했습니다. 단결정이란 재료 전체에서 원자가 규칙적으로 배열된 상태를 말합니다. 단결정 금속 포일은 다결정 금속 포일에 비해 표면 특성이 균일하고 전기전도도가 우수한 장점이 있

수소‧산소 동시 생산하는 고성능 촉매 '짜잔~'

청정에너지 수소연료를 저렴하게 고순도로 생산할 수 있는 촉매가 개발됐습니다. 고려대학교 김동완 교수 연구팀은 귀금속이 아닌 재료를 사용해 수소와 산소를 모두 생산하는 양기능성 촉매를 개발했다고 합니다. 신재생에너지인 수소연료는 현재 사용되는 화석연료를 대체할 수 있는 물질로 각광받고 있습니다. 다양한 수소 생산 방법 중 지구상에 풍부한 물을 전기분해해 수소를 얻는 수전해 방식은 친환경적이고 고순도 수소를 생산할 수 있다는 장점이 있습니다. 하지만, 경제적이진 않습니다. 수전해를 통한 수소 생산을 위해서는 높은 과전압을 낮추기 위해