차세대융합기술연구원은 박상윤 박사 연구팀은 유지영 서울대학교 융합과학기술대학원 교수, 경기대 주상현 교수 연구팀, 경기도소재 유망중소기업인 ㈜퓨리텍이 산·학·연 공동연구를 통해 '스마트 의류를 위한 그래핀섬유 센서'를 처음 개발했다고 21일 밝혔다.

그래핀은 탄소원자로 만들어진 원자크기의 벌집 형태 구조를 가진 소재로, 흑연(Graphite)을 원료로 해 만들기 때문에 명칭도 그래핀이라 부른다.

그래핀은 현존하는 소재 중 특성이 가장 뛰어난 소재로 두께가 0.2㎜로 얇아서 투명성이 높고 상온에서 구리보다 100배 많은 전류를 실리콘보다 100배 빨리 전달할 수 있는 것으로 알려져 있다.

특히 그래핀섬유는 휘거나 접어도 센서기능이 잘 유지되고, 반복된 온도변화 및 가스유량의 변화에 재현성 있는 성능을 보이는 것이 특징이다.

이번에 연구진이 개발한 기술에는 체온센서섬유와 가스센서섬유를 두 가닥의 실 형태로 제작해 체온과 유해가스를 동시에 탐지할 수 있는 실을 제작하는 기술을 확보했고, 외부의 습도변화에도 이러한 센서기능이 정상작동됨을 확인했다.

또 연구진은 그래핀섬유에 기능성 금속입자를 함침해 온도 또는 유해가스에 대한 민감성을 제어해 체온센서 또는 유해가스 탐지 센서로 활용이 가능하며, 연속공정으로 그래핀섬유 제조와 섬유내 금속입자 합성을 가능하게 함으로써 기능성 그래핀섬유의 제조 효율성이 크게 향상됨을 확인했다.

박상윤 박사는 "이번에 개발된 그래핀섬유 센서는 휘거나 접어도 센서의 기능이 잘 유지되고 온도변화에도 잘 견디는 특징으로 소방복, 군복과 같이 극한조건에서 작업을 하기 위한 작업복에 스마트한 특성을 부여할 수 있는 핵심 기술로 향후 웨어러블이나 스마트웨어 관련분야에 활용가능성이 높아 빠른 상용화에 크게 기여할 것으로 전망된다."고 말했다.

/최현호 기자 vadasz@incheonilbo.com

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