[대학저널 오혜민 기자] GIST(지스트, 총장 문승현) 기계공학부 이종호 교수 연구팀이 플렉서블 전자기기에 활용될 수 있는 ‘자가 변형 필름’을 개발했다.
최근 휘거나 모양이 변해도 그 기능을 유지하는 플렉서블 전자기기 관련 연구가 활발하게 진행되고 있지만 아직까지 외부 힘에 의한 수동적 변형만을 고려한 수준으로 더 나아가 전자기기 자체의 능동적 변형을 위한 연구는 진행되지 않았다.
연구팀은 전기로 동작할 수 있는 얇은 형상 기억 합금을 일정한 간격을 가진 블록으로 필름에 부착해 자가 변형 필름을 제작했다. 제작된 필름은 두께가 약 250마이크로미터(㎛)로 매우 얇아서 플렉서블 전자기기에 결합한 채 휘어져도 전자기기에 가해지는 변형이 최소화된다.
사용된 형상 기억 합금은 열이 가해지면 수축하는 특징이 있다. 형상 기억 합금의 특성과 필름의 탄성을 이용해 굽혔다 펴지는 양방향 동작이 모두 가능하다. 또 가해진 전류에 따라 휘어지는 정도를 제어할 수 있다. 합금을 고정시키는 블록의 배열 및 필름 기판의 디자인 요소에 따라 다양한 모양으로 제작할 수 있다.
이종호 교수는 “이번 연구결과는 플렉서블 전자기기 분야의 새로운 활용 가능성을 제시한 연구라는데 가장 큰 의의가 있다”며 “추후 콘텐츠 혹은 상황에 따라 형상이 변하는 디스플레이, 스스로 말렸다가 펼쳐지는 태양전지 등 다양하고 능동적 플렉서블 전자기기나 소프트 로봇 등에 적용할 수 있을 것”이라고 설명했다.
이번 연구 성과는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업(중견연구), 광주과학기술원 GRI(GIST 연구원), GIST-Caltech 사업 지원으로 수행됐으며 로봇연구 분야 최고 국제학술지 소프트 로보틱스(Soft Robotics) 7월 23일자 논문으로 게재됐다.
[ⓒ 대학저널. 무단전재-재배포 금지]
