한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단 송진동 박사(단장)팀은 연세대학교 물리학과 조만호 교수팀과의 공동연구를 통해 태양전지용으로 사용되는 나노선 구조 반도체의 원자 구조 배열을 압전 현상이 발생하는 구조 배열로 조절하는 것에 성공, 기존의 빛에 의한 전기 생산 기능에 물리적 진동에 의한 전기 생산 기능을 함께 수행할 수 있는 물질을 개발했다. 이를 통해 하나의 물질에서 태양전지의 태양광 에너지 확보 효과와 물리적 압력 혹은 진동을 통한 압전 특성을 활용한 에너지 수확 효과를 동시에 거둘 가능성을 입증했다.
2차원 반도체 소재는 기존 실리콘 반도체의 물리적인 성능 한계를 극복할 수 있는 대안으로 떠오르고 있다. 하지만, 원자층 수준의 얇은 두께 때문에 주변 영향에 매우 민감하다는 특성이 있다. 특히 2차원 반도체가 올려진 기판으로부터의 불규칙한 영향에 의해 성능과 신뢰성이 확보되지 못하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 해외 연구팀들이 기판의 영향을 원천적으로 차단할 수 있는 방법을 연구하고 있다. 그 중 2차원 반도체를 공중에 매달린 구조로 설계하는 기술이 보고된 바가 있지만 반도체 층 하단을 받쳐주는 구조물이 존재하지 않아 기계적 내구성이 크게 떨어지는 단점이 있다. 정 교수 연구팀은 2차원 반도체 하단에 산화규소 재질의 초미세 돔형 구조물을 촘촘히 형성하는 아이디어로 문제를 해결했다.
스마트폰을 비롯해 노트북, 웨어러블 및 기타 전자기기가 배터리 없이 작동되는 세상을 상상해보자. MIT과 마드리드 기술대학, 육군 연구소, 마드리드 찰스 III대학, 보스턴 대학, 남부 캘리포니아 대학 등 공동 연구팀이 Wi-Fi 신호의 에너지를 전기로 변환할 수 있는 실험에 성공했다. 전파를 직류 전력으로 변환하는 장치 렉테나(rectenna)는 무선 전력 공급 등에 활용되고 있는 소자다. 이번에 MIT가 새롭게 개발한 렉테나는 Wi-Fi 주파수인 2.4GHz 및 5GHz 대역에 적합한 소재를 사용한 렉테나에서 일반 Wi-Fi 강도인 150μW(마이크로 와트)의 경우 40μW의 전력을 만들어 내는 데 성공했다.
MIT 공대가 Wi-Fi 신호를 이용해 벽 밖의(Through Walls) 사람을 찾아내고, 의자에 앉아 있는지 바닥에 누워있는지 허공에 무슨 글자를 쓰고 있는지 등 사람의 움직임과 위치, 고도(elevation), 사람의 모양인 머리(Head)/가슴(Chest)/팔(Arms)/발(Feet) 등의 윤곽(silhouettes)뿐만 아니라 그 사람의 호흡수와 심박동까지 읽어내는 알고리즘의 소프트웨어를 개발해, 논문을 발표하고 이를 공개했다(Adib et al., SIGGRAPH Asia 2015). 이 디바이스는...
최근 국내 연구진이 망막 내에 구성 단백질인 광수용체를 인공적으로 제작해 사람의 시각 기능과 유사하게 빛을 인지할 수 있는 소재를 개발했다.인간의 눈은 신체 오감 중 가장 중요한 기관 중 하나로, 손상 시 치명적인 영향을 주는 감각 기관이다. 사고를 통한 장애나, 황반변성, 당뇨성 망막증 등의 질환에 의해 의학적으로 시력의 회복이나 복원이 불가능한 상태가 될 수 있다. 손상된 망막을 대체하기 위한 기술로 ‘인공망막’ 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 시각 질환자에게 이식하여 시력을 일부 회복시키기 위한 노력이 진행되고 있다.
[youtube http://www.youtube.com/watch?v=0ZBD2tcKOU4]인간의 근육 구조처럼 가늘고 유연한 인공근육이 일본 대학 내 벤처에서 개발해 시판을 앞두고 있다. 도쿄공업대학(Tokyo Tech University)과 오카야마 대학(Okayama University) 두 대학이 만든 벤처 기업인 'S-근육(s-muscle, www.s-muscle.com)'가 공기압으로 작동하는 가늘고 세밀한 인공근육을 7월부터 출시한다고 밝혔다.이 회사가 내 놓은 인공 근육은 기존에 시판되고 있는 것은 외경 10 ~ 40mm에 비해...
과학자들이 휴먼 브레인 네트워크(human_brain_network)를 발견했다. 인간은 어느 순간에 필요한 정보들을 선정하고 우선순위를 매기고 있는데, 이것을 인지과학에서 집중/주의라고 한다. 그동안 두뇌의 어느 회로가 이를 담당하는지가 불분명했다. 컬럼비아 대학 의료 센터(CUMC) 연구진은 혈류를 추적하는 기능성자기공명영상장치(fMRI)를 이용해 두 가지의 두뇌 네트워크를 찾아냈다. 하나는 뒤면 주의 네트워크(DAN, the dorsal attention network)이고, 다른 하나는 앞면 주의...
