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전기전자재료 = Bulletin of the Korean institute of electrical and electronic material engineers, v.29 no.2, 2016년, pp.31 - 36
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| 핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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| 압전 자가발전 에너지 하베스팅 시스템을 구현하는 기술에는 무엇이 있는가? | 특히, 자가 발전 에너지 하베스팅(self-powered energy Harvesting) 기술은 생명체의 심장박동, 바람에 의한 나뭇잎의 흔들림, 인간의 체내·외의 움직임에 의한 진동 및 기계적 움직임과 같은 자연적인 현상에 내재되어 있는 역학의 원리에 기인하여, 기 발생된 역학적인 운동 에너지를 이용하여 외부에너지원이 공급되지 않는 상황에 서도 미세한 누름이나 굽힘 등의 기계적인 힘으로부터 에너지를 수집할 수 있기 때문에 최근 2009년도 MIT 테크놀러지 리뷰의 ‘세상을 놀라게 할 10대 기술들’로 선정되었고 [1], 또한 2015년 미래창조과학부에서 전략적으로 추진하고자 하는 7가지 첨단 핵심소재 분야 중 하나인 ‘모바일 웨어러블 기기 소재’에 핵심적으로 이용될 수 있는 기술로서 큰 관심을 받고 있다. 압전 자가발전 에너지 하베스팅 시스템를 구현 하는 방법 중의 하나로 강유전체의 압전 특성을 이용하는 기술이 있으며, 최근에는 이러한 기술을 생체전자디바이스들의 에너지원으로 활용 하는 연구들이 진행되고 있다. 이와 같이 스스로 전기를 생성하는 압전 자가발전 에너지 하베스팅 시스템을 제작함으로써, 부드러운 신체 표면 위에 부착하거나, 심지어는 인체 내부에 삽입하여 언제 어디서나 전기에너지 생성을 가능 하게 하여 유비쿼터스 시대에 필수적인 기술로 다양한 응용 분야에서 더욱 부각될 것으로 예상 된다. | |
| 에너지 하베스트(Harvest)기술이란? | 이에 따라, 최근에 재생가능하고 무한으로 공급되는 에너지원을 이용한 환경 친화적인 그린에너지 소자가 각광을 받고 있다. 이는 태양, 바람, 파도, 동물움직임 등과 같은 자연에서 흔히 생성되는 진동, 기계적 에너지를 전기적 에너지로 전환하는 에너지 하베스트(Harvest)기술이다. 특히, 자가 발전 에너지 하베스팅(self-powered energy Harvesting) 기술은 생명체의 심장박동, 바람에 의한 나뭇잎의 흔들림, 인간의 체내·외의 움직임에 의한 진동 및 기계적 움직임과 같은 자연적인 현상에 내재되어 있는 역학의 원리에 기인하여, 기 발생된 역학적인 운동 에너지를 이용하여 외부에너지원이 공급되지 않는 상황에 서도 미세한 누름이나 굽힘 등의 기계적인 힘으로부터 에너지를 수집할 수 있기 때문에 최근 2009년도 MIT 테크놀러지 리뷰의 ‘세상을 놀라게 할 10대 기술들’로 선정되었고 [1], 또한 2015년 미래창조과학부에서 전략적으로 추진하고자 하는 7가지 첨단 핵심소재 분야 중 하나인 ‘모바일 웨어러블 기기 소재’에 핵심적으로 이용될 수 있는 기술로서 큰 관심을 받고 있다. | |
| 생체이식형 전자기기에는 어떤 것들이 있는가? | 외과적인 수술에 사용되는 생체이식형 전자기기는 환자의 수명 연장의 측면에서 큰 관심을 얻고 있다. 심장 페이스 메이커(cardiac pacemaker), 삽입형 제세동기(implantable cardioverter defibrillator), 뇌 자극기(deep brain stimulator), 인공 망막(artificial retina) 등과 같은 생체전자기기들의 원활하고 지속적인 작동을 위해서 유연하고 얇은 압전 자가발전 에너지 하베스팅 시스템을 사람의 좁은 체내로 이식함으로써 기존의 수명이 한정된 배터리의 대체를 위한 수술의 위험성을 제거할 수 있다 (그림 2). |
http://www2.technologyreview.com/specialreports/specialreport.aspx?id37
https://www.siemens.com/history/en/news/1045_pacemaker.htm
http://artificialretina.energy.gov/
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