...성 고분자 액츄에이터 Low-Voltage-Driven Electroactive Polymer Actuators 김승제ㆍ김온누리ㆍ박문정 | Seung Jae KimㆍOnnuri KimㆍMoon Jeong Park Department of Chemistry, Pohang University of Science and Technology POSTECH , 77 Cheongam-ro, Nam-gu, Pohang 37673, Korea E-mailmoonpark@postech.ac.kr 김승제 2016 중앙대학교 화학과 학사 2016-현재 POSTECH 화학과 석 ․ 박사 통합과정 김온누리 2012 POSTECH 신소재공학부 학사 2014 POSTECH 첨단재료과학부 석사 2018 POSTECH 화학과 박사 박문정 2000 서울대학교 화학공학과 학사 2006 서울대학교 화학생물공학부 박사 2006-2009 University of California, Berkeley 화학공학과 Post-Doc. 2009-2013 POSTECH 화학과 조교수 2013-현재 POSTECH 화학과 부교수 1. 서론 로봇은 미래시대에 인간과 공존할 것으로 여겨지는 미래 기술이다. 때문에 과거 로봇이 산업현장/재해현장 에서 일어나는 반복적인 노동 및 위�...

김승제ㆍ김온누리ㆍ박문정 고분자 과학과 기술 제 29 권 1 호 2018년 2월 5 a b 그림 1. 이온성 전기감응 고분자 액츄에이터의 구동 사진과 구조 및 구동 원리.1 그림 2. PVdF-HFP고분자 매트릭스와 이에 함유시킨 이온성 액체들의 구 조.2 이러한 여러 종류의 자극 감응성 고분자 중, 위 언급된 미 래 소프트로봇에 단연 호환성이 있는 것은 전기감응성 고분 자 일 것이다. 전기감응성 고분자는 주어진 전기자극에 감응 하여 기계적 변형을 보이는 고분자로, 고분자 특유의 가공성 및 그 특유의 플렉서블한 특성에 의해 기존의 구동기를 대체 할 경우 소프트 로봇 기술력에 파급효과가 매우 클 것으로 여겨진다. 전기감응성 고분자는 크게 전기적 전기감응성 고분자와 이온성 전기감응성 고분자로 분류할 수 있는데, 구동 전압이 수 킬로 볼트와 수 볼트로 각각 다르�...

김승제ㆍ김온누리ㆍ박문정 고분자 과학과 기술 제 29 권 1 호 2018년 2월 7 그림 5. 양쪽성 이온 3- 1-methyl-3-imidazolium propanesulfonate ZImS 가 도입된 PSS-b-PMB기반의 액츄에이터a, b 시간에 따른 변위 및 변형률, c 시간에 따른 구동력, d 인가 전압의 주파수에 따른 굽힘 변형률.20 있다. 상기 다양한 블록 공중합체를 고분자 액츄에이터에 적 용하는 연구 노력이 꾸준하게 진행되어 왔지만, 과거 개발된 액츄에이터 성능에 비해 괄목할 만한 성능향상이 얻어지지 못하는 경우가 많았다. 이는, 이온성 고분자의 경우 이온성 기능기 간의 강한 분자간 인력 때문에 열역학적으로 예측되 는 미세상 분리거동이 저해되는 경우가 많아, 블록 공중합체 혹은 그라프트 공중합체 형태로 합성하더라도, 잘 정의된 자 기조립구조 형성이 쉽지 않기 때문인 것으로 판단된다. 이에 반�...

특 집 고분자 과학과 기술 제 29 권 1 호 2018년 2월 9 셀룰로오스 기반 유연 지능재료 Cellulose Based Smart Materials and Applications 김재환ㆍ김현찬ㆍ김정웅ㆍ적림동 | Jaehwan KimㆍHyun Chan KimㆍJung Woong KimㆍLindong Zhai Creative Research Center for Nano Cellulose Future Composites, Department of Mechanical Engineering, Inha University 100 Inha-Ro, Nam-Ku, Incheon 22212, South Korea E-mailJaehwan@inha.ac.kr 김재환 1985 인하대학교 기계공학과 학사 1987 한국과학기술원 기계공학과 석사 1995 펜실바니아주립대학교 Eng. Sci. Mech. 박사 1996-현재 인하대학교 기계공학과 교수 김현찬 2014 인하대학교 기계공학과 학사 2014-현재 인하대학교 기계공학과 석 ․ 박사 통합과정 김정웅 2014 인하대학교 기계공학과 학사 2017 인하대학교 기계공학과 석사 2017-현재 인하대학교 기계공학과 박사과정 적림동 2011 호원대학교 자동차기계�...

김재환ㆍ김현찬ㆍ김정웅ㆍ적림동 고분자 과학과 기술 제 29 권 1 호 2018년 2월 11 그림 4. 마이크로파 원격구동 CPIL 액츄에이터 위 와 렉테나 페턴 아래 그림 5. 셀룰로오스 그래핀 나노 복합재 및 그의 응용. 한 방향으로 배열된 셀룰로오스 압전종이의 양면에 금 전극 을 코팅하고 가는 전선을 연결하였다. 외부충격에 대한 셀룰 로오스 EAPap의 보호와 셀룰로오스 EAPap의 변형에 대한 내구성을 높이기 위해 고분자 필름을 이용해 패키징하였다. 이는 상용가속도계와 셀룰로오스 EAPap 변형률 센서의 공진주파수가 일치하는 것이 그림 3과 같이 확인되었고 이를 통해 셀룰로오스 변형률 센서의 진동분석능력이 상용 변형 률 센서의 수준에 매우 근접함을 확인 할 수 있다. 2.2 이온전이 효과 셀룰로오스는 이온들과 쉽게 결합이 가능한 많은 수산기 를 가지고 있어...