친환경 에너지 수확을 위한 바이오 물질 기반의 압전소자 화석연료 고갈과 환경 오염 증가에 따른 친환경 대체에너지의 필요성은 오랫동안 부각돼 왔고, 이를 위해 태양 에너지, 슈퍼 캐패시터, 리튬이온배터리 등 다양하게 개발됐다. 하지만, 휴대폰과 스마트워치처럼 다양한 휴대용 무선 전자 기기들을 작동시키는데 필요한 에너지는, 무엇보다 지속 가능하며 공해 없는 에너지이어야 한다. 제일 쉽게 접할 수 있는 에너지는 일상생활에 존재하는 mechanical energy(역학적 에너지)이다. 손가락 터치, 걷기, 관절 움직임, 대기 흐름, 액체 이동 등으로 역학적 에너지를 수확해 전기적 에너지로 변환하면 공해에 영향을 미치지 않고 전력 생산을 할 수 있다. 이렇게 역학적 에너지를 전기적 에너지로 변환해주는 소자를 압전소자라고 한다. 압전 효과는 힘이나 자극이 가해졌을 때, 전기적으로 대칭성을 이루고 있던 물체가 불균형이 일어나 양과 음으로 전화가 나뉘고 표면의 전하밀도가 변하면서 전기가 흐르게 되어 발생한다. 압전 물질로는 양전하와 음전하 위치가 쉽게 어긋나 편극이 변하는 결정 물질을 사용하면, 일정한 방향에서 양과 음의 전하 이동 변화가 나타나 효율이 높은 전기를 생성할
학술 | 이주현 / 화공 통합과정 | 2018-01-01 20:32
