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트랜스포머 전지 개발… 웨어러블 및 소프트 로봇 전원으로 활용 기대
김원정 기자|sanup20@kidd.co.kr
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트랜스포머 전지 개발… 웨어러블 및 소프트 로봇 전원으로 활용 기대

광열효과 이용해 형상 변형 유도…미세 복합 프린팅 공정 적용

기사입력 2022-05-03 12:17:24
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[산업일보]
국내 연구진이 빛을 받으면 스스로 변형하고 이동하는 일명 ‘트랜스포머 전지’를 개발했다.

한국연구재단은 이상영 교수(연세대학교, 제1저자 울산과학기술원 이권형), 위정재 교수(인하대학교, 제1저자 전지수) 공동 연구팀이 ‘자유 형상 전원 시스템’을 구현했다고 3일 밝혔다.
트랜스포머 전지 개발… 웨어러블 및 소프트 로봇 전원으로 활용 기대
다양한 형상의 트랜스포머 전지 (자료=연세대학교 이상영 교수)

연구팀에 따르면, 트랜스포머 전지를 구현하기 위해 미세 복합 프린팅 공정을 적용해 전지 소재를 액정고분자와 일체화했다. 특히, 빛 자극을 열로 변환시키는 광열효과를 이용해 형상 변형을 유도했다.

또한, 반복적인 움직임에도 안정적인 구동을 위해 전도성 고분자 및 탄소나노튜브 등의 유연한 소재를 사용했다.

개발한 전지는 프린팅 기법을 활용해 코일(coil), 조리개, 혹은 손바닥 등 다양한 형상으로 제작할 수 있으며, 빛(또는 열) 자극으로 자유롭게 변형도 가능하다. 더불어, 물건을 싣고 정해진 목적지까지 스스로 기어갈 수 있는 소프트 로보틱 전원 시스템도 구현했다.

연구팀은 개발한 전지에 대해 스스로 형태를 바꾸고 움직일 수 있다는 최초의 개념을 제시한 것으로, 소프트 로봇을 실질적으로 구현할 수 있는 원천기술로 할 수 있을 것으로 기대한다고 밝혔다.

또한 실용화를 위해 전지의 에너지 향상과 다양한 형상 변형을 위한 후속 연구를 수행할 예정이라고 했다.
트랜스포머 전지 개발… 웨어러블 및 소프트 로봇 전원으로 활용 기대
목적지까지 스스로 움직이는 트랜스포머 전지 (자료=연세대학교 이상영 교수)

한편, 트랜스포머 전지 개발에 관한 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구, 나노‧소재기술개발사업 등의 지원으로 수행했다.

제조기업 강국이 되는 그날까지, 공장자동화 스마트팩토리에 대한 뉴스를 기획·심층 보도하겠습니다.


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