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초음파로 전기 만드는 나노 발전기

미세한 움직임을 직류전기로 바꿀 수 있는 나노발전기가 개발됐다.

미국 조지아대 종린 왕 교수 연구팀은 초음파, 근육 운동, 혈액의 흐름 등으로 직류전류를 만드는 나노발전기를 개발해 미국의 과학전문지 ‘사이언스’ 4월 6일자에 발표했다. 이 발전기는 연구팀이 2006년 4월 ‘사이언스’에 발표한 나노발전기를 개량한 것이다.

나노발전기는 압전현상을 보이는 ‘아연산화물(ZnO) 나노와이어’를 굽히고 펼 때 발생하는 전류를 이용한다. 압전현상이란 특정 물체에 압력을 가할 때 전기가 발생하는 현상이다. 연구팀은 “고분자 기판 위에 아연산화물 나노와이어를 수직으로 붙여 1cm3 당 4와트의 전기를 생산할 수 있다”고 밝혔다.

이 나노발전기를 이용하면 외부 전원 없이 작동하는 나노소자를 만들 수 있다. 왕 교수는 “열역학에너지, 진동에너지, 유체에너지 등 다양한 형태의 에너지를 전기에너지로 쉽게 바꿀 수 있어 여러 분야에 응용할 수 있다”고 말했다.

01정렬된 아연 산화물. 02백금으로 코팅된 나노발전기 상부. 03나노발전기의 전자현미경 사진.01정렬된 아연 산화물. 02백금으로 코팅된 나노발전기 상부. 03나노발전기의 전자현미경 사진.

글 : 동아사이언스 편집부

과학동아 2007년 05월호

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