환경·에너지

국내 연구팀이 해외 대학과 공동연구로 극한 환경에서 사용되는 차세대 태양전지의 외부압력에 의한 성능저하 원인을 슈퍼컴퓨터로 밝혀냈다. 따라서 하이브리드 페로브스카이트 태양전지가 실리콘 태양전지를 대체할 수 있는 차세대 태양전지로 자리매김하는데 이바지할 것으로 기대된다한국과학기술연구원(KIST) 계산과학연구센터 이정훈 박사팀은 UC Berkeley 물리학과 제프리 비 너튼(Jeffrey B. Neaton) 교수팀과 공동연구를 통해 하이브리드(유기금속 할라이드) 페로브스카이트 태양전지’가 외부...

추울 때 따뜻하고 더울 때는 차가워지는 스마트 섬유 소재가 개발됐다. 이 소재는 기존에 피부 표면의 수증기를 열로 바꾸는 발열 소재 일명 히트텍과는 전혀 다른 소재다.발열 섬유 소재는 몸에서 나오는 수분이 증발하면서 물 분자가 레이온 섬유 사이로 이동해 물 분자를 흡착한다. 이때 섬유에 붙은 물 분자가 움직이려는 운동 에너지가 열에너지로...

지구 자기장이 약해지고 있는 것으로 나타났다. 지구 자기장은 우주 방사선과 태양 자외선을 줄여 지구에서 생명을 유지하는 데 필수적이다. 지구 자기장은 지표면 아래 3,000km 외핵을 구성하는 액체 속 철 성분 대류로 인해 발전기처럼 작용해 전기장이 만들어진다는 것이라는 이론을 대부분 따르고 있다.하지만 그런 지구 자기장이 약해지고 모양(방향)이 변하고 있다는 것이다. 유럽 우주국(ESA)은 “남아프리카에서...

 걸을 때 발생하는 미세한 바람에서 에너지를 수확하는 매우 작은 풍력 터빈이 개발됐다.중국과학원 베이징 나노에너지시스템 연구소가 개발한 작은 풍력 터빈인 ‘B-TENG’은 튜브 안에서 플라스틱 필름 띠 2개가 공기 흐름으로 서로 펄럭이고 부딪치며 전기를 만들어 내는 나노발전기다. 마치 머리카락에 풍선을 문지르면 마찰전기 효과가 나오듯, 띠 2개가 접촉과 분리를 통해 생성되는 전하를 잡아낸 것이다. 연구...

테라헬츠파(THz)는 미국, 러시아, 일본의 과학자들이 연구하는 향후 빛의 기술로 대략 2020(통신용)~2045년(진단/치료용)에 상용활 될 것으로 예측된다.파장이 짧은 가시광선(Visible light)과 파장이 긴 마이크로파(Microwabe, 극초단파) 사이에 위치한 적외선(IR) 영역의 파장을 말합니다. 일본의 과학자들은 이를 물질파(matter wave)라고 부른다.화석을 포함하는 암반, 식물, 그리고 물이나 토양에는 광물들인, 칼슘(Ca=Calcium), 인(P=Phosphorus), 염소(Cl=Chlorine), 나트륨(Na=Natrium/Sodium), 리튬(Li=Lithium), 칼륨(K=Potassium/Kalium), 황(S=Sulfur/Thion), 셀렌/셀레늄(S=Selen/Selenium),...

국내 연구진이 수축·이완 또는 회전할 때 전기 에너지를 저절로 생산하는 최첨단 실(yarn)을 개발했다. 앞으로 배터리 없는 휴대폰이나 장시간 비행 드론의 가능성 열었다.연구팀은 탄소나노 튜브를 꼬아서 코일 형태의 트위스트론 실(탄소나노튜브 인공근육)을 제조했다. 이 실을 전해질 속에서 잡아당기면 꼬임이 증가하면서 부피가 감소된다. 그 결과 전하를 저장할 수 있는 전기용량이 감소하고, 전기용량...

요즘 같은 추운 겨울에 다양한 스마트 보일러들을 볼 수 있다. 구글의 네스트와 같은 보일러 제어 시스템 등이 국내의 보일러 업계에서도 스마트폰 제어기능 등으로 적용되고 있다. 어쩌면, 이러한 기술들은 현 시대에 맞게 보일러비용을 절감하기 위한 적정기술일 수도 있다. 오늘날 우리들은 난방을 하기위해 사용하는 에너지인 전기, 기름, 가스 등의 비용을 생각하지 않을...

미국 코넬대와 독일의 막스플랑크연구소, 쾰른 대학 천문학자들이 칠레(Chile)의 아타카마 사막(Atacama Desert)에 위치한 대규모 밀리미터파(1밀리 이상)와 서브밀리미터파(1밀리 이하~0.1밀리) 망원경인 알마 관측소(ALMA Observatory)를 통해 지구로부터 27,000 광년 떨어진 궁수자리 B2(Sagittarius B2) 영역에서 탄소베이스의 분자(carbon-based molecule)인 가지 모양의 알킬키 분자(a branched alkyl molecule), 즉 유사-프로필기시안화물(iso-propyl cyanide, i-C3H7CN)을 발견했다.이 영역은 가스-별-형성 지역으로 항성...

우리나라를 비롯한 동북아시아 여름 장마철 수분의 기원은 남반구 적도 공기가 동북아시아로 이동하는 것으로 밝혀졌다.경북대학교 박선영 교수 연구팀이 대기 중 극미량으로 존재하는 할로겐화합물의 농도변화를 분석한 결과, 4,000km 거리의 남반구 공기가 동북아시아로 빠르게 이동해 장마에 지속적으로 영향을 주고 있음을 증명한 새로운 역학적 연구결과가 보고됐다. 이번 연구결과는 네이처의 자매지인 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 3월...

국내 연구진이 발전·발광이 모두 가능한 발광 전지를 최초 개발했다. 이 기술이 상용화되면 사물인터넷에서 전원과 디스플레이 역할을 동시에 수행할 수 있어 기대가 된다.    울산과학기술원 김진영 교수 연구팀이 세계 최초로 빛을 전기로 바꾸는 태양전지와 전기를 빛으로 바꾸는 발광 소자(LED) 기능을 하나로 통합한 발광 전지를 개발했다. 이 연구내용은 에너지 분야 국제학술지 에너지 및...

수소 연료는 지구상 어디에나 있는 무궁무진한 자원으로 화석 연료와 달리 공해 물질을 발생시키지 않는 청정에너지다. 하지만 지구에서 가장 흔한 물질인 물에서 수소를 분자 형태로 변환시켜 끄집어내기 위해서는 전기 에너지를 사용해야만 한다. 따라서 전기 단가가 매우 높아 효율성이 떨어진다.과학자들은 궁극의 청정에너지 수소를 이용하기 위해 실용적이고 저렴하게 생산할 수 있는 방법을...

 태양과 물에서 연료로 사용할 수 있는 가스를 합성할 수 있는 '인공 잎(Artificial leaf)’이 개발됐다. 케임브리지 대학 화학과 버질 안드레이(Virgil Andrei) 박사팀이 개발한 인공 잎은 상대적으로 저렴한 코발트를 사용하고 있어 저렴한 비용으로 생산이 가능하며, 비와 흐린 날 등 태양광이 약한 때에도 안정적으로 연료를 생산할 수 있다. 연구 결과는 세계 권위 학술지 네이처...