어디든 밀착해 높은 전력 생산하는 열전소자

열전소자는 소재 양단의 온도 차이로 인해 생성되는 전압을 활용하는 에너지 변환 소자로 산업현장의 폐열 등 버려지는 열에너지를 실생활에서 활용 가능한 전기에너지로 변환시킵니다. 기존 열전소자의 경우 단단한 금속 기반 전극과 반도체를 사용해 유연하지 못하기 때문에 평평하지 못한 표면에서의 열원을 온전히 흡수하기 어려웠지만, 최근에는 신축성이 있어 사람의 피부나 산업 현장의 온수 파이프 등 다양한 형태의 열원에 밀착해 에너지를 생산할 수 있는 유연한 열전소자를 개발하려는 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 한국과학기술연구원(KIST)은 소프

경피약물 전달용 접착성 하이드로젤 패치

성균관대학교 화학공학·고분자공학부 김재윤 교수 연구팀이 우수한 피부 접착력과 기계적 강도를 지닌 경피약물 전달용 접착성 하이드로젤 패치를 개발했습니다. 이번 연구는 'Advanced Functional Materials'에 게재됐습니다.피부 접착성 우수한 하이드로젤 하이드로젤(hydrogel)은 물을 90% 이상 포함하고 있는 친수성 고분자 3차원 네트워크로 다양한 생리활성 약물을 전달하는 약물전달 소재로 많이 활용되고 있습니다.

화재 위험 낮은 전고체 배터리 소재 핵심 설계전략

전고체 전지(All Solid State Battery)는 기존 리튬 배터리의 불안정성과 낮은 용량을 동시에 해결할 수 있는 차세대 배터리입니다. 양극과 전해질이 모두 불연성 고체라 온도변화나 외부충격에 따른 화재나 폭발 위험성이 낮지만, 에너지밀도는 리튬 배터리의 2배에 달해 전기차와 에너지저장 장치 시장의 게임체인저가 될 것으로 기대를 모으고 있습니다. 이러한 장점에도 불구하고 고체전해질의 낮은 이온전도도와 높은 계면 저항·열화가 전지의 성능과 수명을 떨어뜨려 상용화의 기술적 난관이 되고 있었습니다.

20배 싸면서 더 오래 가는 수소 생산 촉매

수소가 친환경 미래 연료로 각광받는 이유는 물에서 얻을 수 있기 때문입니다. 그런데 물 분해는 생산단가가 높아, 대부분의 수소를 석유 정제과정의 부산물에서 얻고 있습니다. 즉 물 분해의 높은 비용 때문에 수소 생산에도 이산화탄소가 발생하는 아이러니가 있어왔던 겁니다. 기초과학연구원(IBS) 나노구조물리 연구단 이효영 부연구단장(성균관대 화학과 펠로우교수) 연구진은 원가가 20배 싸면서 생산성이 약 6배 높고, 최소 4배 길게 지속되는 물 분해 촉매를 개발했습니다.

칼슘이온전지 성능 높인 핵심 소재

DGIST 에너지공학전공 홍승태 교수 연구팀이 차세대 이차전지로 각광받는 칼슘이온전지용 양극소재인 NaV2(PO4)3 를 개발했습니다. 이번 연구성과로 기존에 사용되는 리튬이온전지의 용량과 성능을 개선한 칼슘이온전지의 상용화가 앞당겨질 전망입니다. 본 연구는 에 게재됐습니다.

초투과성 분리막 이용한 이산화탄소 전환 시스템

KAIST 생명화학공학과 고동연 교수 연구팀이 에너지 집약 산업체의 이산화탄소 배출량을 줄이는 동시에 산업 부산물을 유용한 자원으로 전환하는 신개념 고체 탄산화 시스템을 개발했습니다. 연구팀이 개발한 이 시스템은 중공사막 형태의 '초투과성 분리막'을 이용해 연속적으로 이산화탄소 포집과 전환이 가능하기 때문에 탄소 배출량을 대량으로 줄일 수 있습니다. 참고로 중공사막은 가운데가 비어있는 형태의 막으로 인공 신장 투석기나 정수기 따위의 여과재로 사용됩니다.

니트로계 화합물 검출 위한 형광증폭 센서

성균관대학교 약학과 김인수 교수 연구팀)과 숙명여자대학교 화학과 박정수 교수 및 미국 University of Texas at Austin 화학과 Jonathan L. Sessler 교수 연구팀이 니트로계 폭발성 화합물을 선택적으로 검출할 수 있는 비율계량적 형광 증폭 센서(ratiometric fluorescence amplication sensor)를 세계 최초로 개발했습니다.

잘못 만들어도 레이저 되는 나노레이저

반지와 도넛이 같은 물체라면? 구멍이 하나라는 공통점을 지닌 이 두 물체는 연속적인 변형을 통해 구멍의 개수를 바꿀 수 없어 위상학적 상태로는 차이가 없습니다. 이를 이용해 국내 연구진이 소모전력을 크게 낮춘 더 작은 나노레이저를 선보였습니다. 고려대학교 박홍규 교수 연구팀은 새로운 위상학적 상태를 구현해 구조가 흐트러지거나 흠집이 생겨도 작은 공간에 빛을 안정적으로 집속할 수 있는 나노레이저를 개발했습니다. 해당 연구는 에 게재됐습니다.

'MS·아마존·알리바바' 현재 초관심사는?

새로운 기술들은 우리의 실생활을 더 편안하게 해줍니다. 넷플릭스나 유튜브에서 원하는 영상을볼 수 있게 추천해주는 추천 알고리즘을 경험해보셨을 겁니다. 가끔은 추천된 영상을 보며 미처 내가 알아차리기도 전에 내가 뭘 좋아하는지 파악당한 듯해 기분이 이상할 때가 있는데요. 이밖에도 우리는 구글 번역기만 있으면 낯선 외국어를 마주해도 무적이 되곤 합니다. 이렇게 변화를 이끄는 혁신적인 기술을 갖춘 기업들 덕분에 세상은 점점 더 변화하고 있습니다. 미래학자 버나드 마는 책 에서 세계 1위를 다투는 기업들은 지금 어떤 혁신 기

그래핀 메조다공성 탄소 등장

전기전도도가 우수한 그래핀으로 만들어진 새로운 '메조(meso)다공성' 탄소가 개발됐습니다. 그래핀 메조다공성 탄소는 차세대 에너지 생산 및 저장 장치의 상용화를 앞당기는 데 크게 기여할 것으로 기대됩니다.

메모리-중심 인공지능 가속기 시스템

삼성미래기술육성재단이 지원한 KAIST 연구진이 세계 최초로 '프로세싱-인-메모리(Processing-In-Memory, PIM)' 기술을 기반으로 한 인공지능 추천시스템 학습 알고리즘 가속에 최적화된 지능형 반도체 시스템 개발에 성공했습니다. KAIST 전기및전자공학부 유민수 교수 연구팀이 PIM 기술 기반의 메모리-중심 인공지능 가속기 반도체 시스템을 개발했다고 밝혔습니다.

커피 얼룩으로 고분자 배향 조절

일상생활에서 쉽게 관찰되는 커피 얼룩효과를 이용해 유기고분자의 방향을 제어하는 연구가 각광받고 있습니다. 한국연구재단은 윤동기 교수, 김형수 교수(KAIST), 김봉수 교수(UNIST) 연구팀이 커피 방울이 종이에 떨어지면 방울 끝으로 커피 알갱이가 모여 방울의 외곽부분에 커피 얼룩이 생기는 커피링(coffee-ring) 효과를 이용하여 반도체 고분자 구조의 배향(orientation)을 조절했다고 밝혔습니다. 배향막대기 보양의 분자가 일정한 방향으로 배열돼 있는 것을 뜻하며 한 방향으로 나란히 있을수록 배향도가 높다고 합니다. 배

스마트폰 액정 균열 '저절로 수리'

수많은 사람들의 가슴을 아프게 한 스마트폰 액정 수리비... 더 이상 걱정거리가 아닐 수도 있게 됐습니다. 국내 연구진이 스스로 손상을 회복할 수 있는 스마트폰 액정 소재를 개발했습니다. 한국과학기술연구원(KIST)은 구조용복합소재연구센터 정용채 센터장 연구팀이 연세대학교 한학수 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 소재에서 발생한 균열이나 손상된 기능을 스스로 복원할 수 있는 자가 치유 투명 전자소재를 개발했다고 밝혔습니다. 본 연구는 에 게재됐습니다. 균열이나 손상에도 자가치유