적층형 그레이팅 구조 기반 고출력 마찰전기 나노발전기 개발

기계공학과 김종백 교수 연구팀(공동 1저자 고희진 박사, 성희준 석사)은 적층형 그레이팅 구조를 갖춘 마찰전기 나노발전기(Triboelectric nanogenerator, TENG)를 개발하였다. 개발한 마찰전기 나노발전기는 수직 변위를 수평 슬라이딩 동작으로 변환하는 구조적 특징을 기반으로, 적층 구조의 높이 증가는 최소화하면서 높은 출력 전류 밀도를 구현한다. 또한 구조적 안정성을 바탕으로 45,000회의 지속적 사용에서도 안정성을 유지했다. 나아가 6회 이하의 기계적 변형만으로 무선 환경 센서를 완전 구동하고 데이터를 전송하는 데 성공함으로써, 소형 수직 진동 기반 에너지 하베스팅 분야에서의 높은 활용 가능성을 확인하였다. 해당 연구결과는 2024년 12월 재료과학 분야 최상위 국제학술지인 'Nano Energy'(Impact Factor: 16.8)에 게재되었다.

관련 링크: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285524010103