| 초록 |
□ 연구개요 ● 나노탄소전극을 이용한 고성능 유연 열음향 소자를 개발하고 이를 초음파 반응기와 스마트 텍스트로닉스 분야에 응용하고자 함. ● 열음향 소자를 위한 주름진 그래핀 필름과 그래핀 섬유를 개발하고, 기계적/전기적 물성과 함께 열음향 소자로서의 음향 특성을 다양한 환경에서 시험함. ● 소자 해석을 통해 최적의 열음향 소자 구조를 도출하고 설계에 반영함으로써, 고성능 유연 열음향 소자 개발을 위한 기반 기술을 확보함. ● 유연 열음향 소자를 이용하여 초음파 및 음향 소자로의 응용 가능성을 연구함. □ 연구 목표대비 연구결과 ● 열음향용 고성능 나노탄소 전극 제조 및 유연 열음향 소자 구현 - 주름진 그래핀 필름 전극 제조 ■ 광가열 기반 신개념 화학기상증착 방식을 이용한 대면적 다층 그래핀 필름 제조 ■ 구겨진 그래핀 볼을 이용한 다공성 그래핀 종이 제조 ■ 기판과 그래핀 필름 사이의 접촉 면적 조절을 통한 열음향 전극 특성 극대화 - 열음향용 그래핀 섬유 제조 ■ 연속 습식 방사 및 환원 공정을 이용한 그래핀 섬유 제조 ■ 다차원 나노탄소와 그래핀의 결합을 통한 열음향용 다공성 그래핀 섬유 제조 ■ 그래핀 섬유의 기계적, 전기적 물성 평가 ● 유연 열음향 소자 성능 평가 및 소자 분석/최적 설계 ■ 유연 열음향 소자의 가청 및 초음파 영역 음향 성능 평가 ■ 소자의 형태 변형에 따른 음향 변화 평가 ■ 소자의 성능 분석 및 최적의 소자 구조 설계 ■ 고성능 유연 열음향 소자를 위한 해석 기반 설계 기술 확보 ● 유연 열음향 소자를 이용한 초음파 소자 및 섬유형 음향 소자 응용 가능성 연구 ■ 유연 열음향 소자의 초음파 소자 특성 연구 ■ 스마트 텍스트로닉스 응용을 위한 섬유 기반 열음향 소자 특성 연구 □ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성) ● 그래핀 기반 열음향 소자의 기초 원천 기술 제공 ▷ 그래핀 기반 제조 공정, 소자 해석, 응용 기술에 대한 원천 기술을 확보함으로써 선도적인 기술력을 확보할 수 있음. ▷ 새로운 개념의 그래핀 기반 연구를 제시함으로써 세계적인 학문적 성과를 달성할 수 있음. ● 유연 기기와 결합된 신개념 융합 유연 소자 제품 제시 ▷ 새로운 유연 음향 소자를 제시함으로써, 다른 유연 기기와의 융합을 통해 신개념의 유연 기기 제품 개발을 유도할 수 있고, 이를 통해 우리나라의 산업 경쟁력 제고에 이바지 할 수 있음. ● 그래핀 소재 및 응용 시장 선점을 위한 기반 기술 제공 ▷ 유럽, 미국, 중국 등을 중심으로 한 그래핀 소재 및 상용화 경쟁에서 기술적 우위를 확보함으로써, 세계 시장 선점을 위한 기반 기술로 활용할 수 있음. (출처 : 연구결과 요약문 2p) |
