이호석ㆍ유진영ㆍ하민정 고분자 과학과 기술 제 33 권 4 호 2022년 8월 335 35. Y. Qi, J. Kim, T. D. Nguyen, B. Lisko, P. K. Purohit, and M. C. McAlpine, Nano Lett., 11, 1331 2011 36. P. Martins, A. Lopes, and S. Lanceros-Mendez, Prog. Polym. Sci., 39, 683 2014 37. Z. Pi, J. Zhang, C. Wen, Z.-b. Zhang, and D. Wu, Nano Energy, 7, 33 2014 38. A. Petritz, E. Karner-Petritz, T. Uemura, P. Sch ffner, T. Araki, B. Stadlober, and T. Sekitani, Nat. Commun., 12, 1 2021 39. T. T. Le, E. J. Curry, T. Vinikoor, R. Das, Y. Liu, D. Sheets, K. T. Tran, C. J. Hawxhurst, J. F. Stevens, and J. N. Hancock, Adv. Funct. Mater., 32, 2113040 2022 40. T. Yucel, P. Cebe, and D. L. Kaplan, Adv. Funct. Mater., 21, 779 2011 41. L. Li, M. Zhang, M. Rong, and W. J. R. A. Ruan, RSC Adv., 4, 3938 2014 42. C. Lang, J. Fang, H. Shao, X. Ding, and T. J. N. c. Lin, Nat. Commun., 7, 1 2016 43. L. Ruan, X. Yao, Y. Chang, L. Zhou, G. Qin, and X. J. P. Zhang, Polymers, 10, 228 2018 44. J. Park, M. Kim, Y. ...

이호석ㆍ유진영ㆍ하민정 고분자 과학과 기술 제 33 권 4 호 2022년 8월 333 신체 분비물에 노출될 수 있는 환경이나 물 속과 같은 가혹한 조건에서도 사용할 수 있고, 따라서 실생활에 적용 시 땀이 나거나 물에 젖은 상태에서도 동맥파와 같은 생체신호를 감지할 수 있는 텔레헬스케어 telehealthcare 시스템으로 응용할 수 있다 그림 7b .9 신체의 동작을 감지할 수 있는 유연 자가발전 센서는 사물을 원격제어 할 수 있는 휴먼-머신 인터페이스 human- machine interface 기술로 응용이 가능하다. 로봇 손을 정확히 원격제어 하기 위해 굽힘 각도 변화에 대한 높은 민감도와 빠른 반응속도를 나타내는 압전 나노섬유를 손가락 관절에 부착하고 그립 상태에서의 힘과 굽힘 각도에 대한 신호를 무선 전송하여 로봇 손과의 연동을 통해 제스쳐 gesture 를 원격제어 할 수 있다.16 ...

이호석ㆍ유진영ㆍ하민정 고분자 과학과 기술 제 33 권 4 호 2022년 8월 331 자석이 진동 형태의 운동에너지를 받아 자기 선속의 변화가 일어나며, 이에 따른 전위차로 높은 에너지 밀도를 가지게 된다.52 식 3 의 패러데이 법칙에 의하면 전위차는 코일형 전도체의 직경과 밀도 N 에 의한 기하학적 구조와 자성체 혹은 전도체의 이동 속도에 비례한다.53        3 따라서 유도 기전력을 높이기 위해 주로 금속 와이어를 높은 밀도로 감아 캔틸레버 cantilever 를 이용해 자석을 진동시키는 방식으로 전자기 유도 효과를 일으킨다. 하지만 영구 자석의 이동으로 자기선속의 변화를 일으켜야 하기 때문에 자석이 이동할 수 있는 충분한 거리를 확보하고자 소자의 부피가 커지는 제약이 있다. E. Villari에 의해 발견된 반대 자기변형 효과 invers...

이호석ㆍ유진영ㆍ하민정 고분자 과학과 기술 제 33 권 4 호 2022년 8월 329 trans-gauche , β-phase에서는 TTT all trans , γ/ε-phase 에서는 T3GT3G’의 분자 구조로 형성되어 있는 PVDF는 탄소 주사슬을 따라 전기음성도가 큰 C-F 쌍극자가 한 쪽으로 배향되어 있는 β-phase의 TTT 분자 구조에서 높은 자발 분극 spontaneous polarization 특성이 나타나게 된다 그림 2a .36 하지만 PVDF는 일반적으로 낮은 전위에너지를 가진 α-phase로 존재하기 때문에 초고압 열처리, 연신, 전기적 폴링 electrical poling 과 같은 후속 공정이 필요하거나 전기 방사 electro-spinning 를 통하여 고분자 용액에 강한 전기장을 인가해 β-phase의 PVDF를 제조하는 방식으로 분극 특성을 향상시킬 수 있다.41-43 또한, 압전 고분자 내의 전도성 필러를 도핑함으로써 표면 유도 전하를 통해 β- phase를 형성하여 분극 효율을 높이...

이호석ㆍ유진영ㆍ하민정 고분자 과학과 기술 제 33 권 4 호 2022년 8월 327 최근에는 웨어러블 디바이스의 핵심 요소인 센서에 에너지 하베스팅 기술을 적용한 자가발전 센서 self-powered sensors 가 제안되어 전력 공급없이 자체적으로 신호 감지와 소자의 구동이 가능한 형태로 연구되고 있으며,4-17 이를 통해 디바이스 내의 전자 부품을 간소화하고 전원 회로 설계를 최소화하며 전체 전력 소모량을 줄일 수 있다. 초기 에너지 하베스팅 기술은 출력 전력량을 높이기 위해 소자의 크기와 부피를 늘리거나 에너지 변환 효율이 높은 무기물질을 개발하는 것에 집중하였지만,18-25 최근에는 웨어러블 디바이스의 보조 전력원으로 활용하기 위해 반복적인 변형과 기계적 응력에 높은 안정성을 갖는 유무기 복합소재나 고분자 탄성체를 이용한 에너지 하베스팅 기술 �...