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NTIS 바로가기한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.13 no.2, 2018년, pp.473 - 480
박현문 (전자부품연구원 SoC 플랫폼 연구센터) , 황태호 (전자부품연구원 SoC 플랫폼 연구센터) , 김동순 (전자부품연구원, SoC 플랫폼연구센터)
In 2012, a new energy capturing method called TENG was suggested for energy harvesting applications. The TENG which captures electric energy in forms of friction or vibration has been researched as a new energy harvesting generation device. However, TENG works on rather high voltage and yields relat...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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에너지 하베스팅에서 사용할 수 있는 소형화된 자연 에너지원에는 무엇이 있는가? | 이러한 배터리에 종속된 디바이스의 사용시간 증대 방안으로 주변 환경에서 에너지를 얻고 스스로 작동하는 에너지하베스팅 관련 기술들이 관심을 받고 있다. 에너지 하베스팅 기술은 파워반도체를 통해 자연 에너지를 전기적 에너지로 변환되며, 대표적인 소형화된 자연 에너지원으로는 태양열(Photovoltaic)이나 열전(Thermoelectric), 압전(Piezoelectric), 전자기(Electromagnetic), 마찰(Triboelectric) 등 있다. 태양광은 실외에서 안정적인 전원을 제공할 수 있지만, 환경과 시간 그리고 공간적 제약을 받는다. | |
선행된 발생에너지별 커패시터 용량 연구의 한계를 극복하기 위하여 어떤 사항이 요구되는가? | TENG 발전소자의 RMS가 백 ㎼수준 이하일 때의 수십㎼를 사용하는 DC IC나 전압 모니터링 회로는 10∼20%까지 큰 에너지 손실을 주게 된다. 따라서 발전 소자의 특성에 맞춘 수백 ㎻ 이하를 소비하는 전력 스위치 IC와 이를 고려한 커패시터 저장량의 설계가 요구된다. | |
압전과 마찰식 자연 에너지원의 특징은 무엇인가? | 태양광은 실외에서 안정적인 전원을 제공할 수 있지만, 환경과 시간 그리고 공간적 제약을 받는다. 반면, 압전과 마찰식은 시간․공간적 제약이 없으며, 발전 소자를 얇(Flexible)게 제조하나 접을(Foldable) 수 있어 의료 분야의 근육이나 관절 등에 삽입되는 바이오센서와 신체 유체, 혈류, 심장박동, 근육의 수축 및 이완 그리고 인체 진동 등 신체로부터 다양한 에너지 수집이 가능하다. 이러한 이유로 신체의 임플란트 된 디바이스 전원을 공급 방안으로 압전과 마찰식 소자가 연구되고 있으며, 대표적인 압전 소자로는 피에조와 마찰 대전형 소자로 TENG(TriboElectric Nano-Generator) [1]가 있다. |
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