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[국내논문] 나노구조체 에너지 하베스팅 소자와 IoT 센서 네트워크의 융합 연구
Nanostructured energy harvesting devices and their applications for IoT sensor networks 원문보기

한국정보통신학회논문지 = Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering, v.25 no.5, 2021년, pp.719 - 730  

윤종세 (School of Electrical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology) ,  전부일 (School of Electrical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology) ,  윤기완 (School of Electrical Engineering, Korea Advanced Institute of Science and Technology)

초록
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본 논문에서는 산화아연/탄소 테이프/산화아연의 대칭 구조를 갖는 ZCZ-NG라는 샌드위치형 산화아연(ZnO) 압전 에너지 하베스팅 소자를 제시한다. 고품질의 ZCZ-NG 소자를 제작하기 위해 전도성 양면 접착 탄소 테이프를 활용하였으며, 이는 매우 높은 피크 투 피크 전압(Vpp)을 발생시키는 ZCZ-NG 소자의 개발로 이어졌다. ZCZ-NG 소자의 크기, 산화아연 층의 두께 그리고 벤딩 변형률 변화에 따른 ZCZ-NG 소자의 출력 성능 변화를 측정, 분석하였다. 또한 제작된 ZCZ-NG 소자의 실효성 및 응용 가능성을 검증하기 위한 실험적인 센서 네트워크 테스트베드를 구축하였다. 상용 아두이노를 기반으로 한 송신, 수신 노드들로 이루어진 테스트베드에서 노드들은 각 노드에서 감지한 정보들을 무선으로 송수신한다. 본 연구에서 사용된 대칭 구조의 샌드위치형 ZCZ-NG 소자 제작 기술과 센서 네트워크와의 융합 연구가 앞으로 더 발전되어 사물인터넷 구현을 위한 자가발전 센서 네트워크 연구에 도움이 되길 바란다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

We have demonstrated a sandwich-type ZnO-based piezoelectric energy harvesting nanogenerator, namely ZCZ-NG device, composed of symmetrically stacked layers of ZnO/carbon tape/ZnO structure. Especially, we have adopted a conductive double-sided adhesive carbon tape in an effort to fabricate a high-q...

주제어

표/그림 (22)

참고문헌 (28)

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