DGIST, 배터리 없이 빛나는 "소프트 미케노발광 복합체" 원인 규명 > 지역/사회

DGIST·국민대 공동연구팀이 소프트 미케노발광 복합체의 발생원인인 마찰전기의 근원 파악 및 발광 메커니즘을 제시했다고 13일 밝혔다. 

이번 대구경북과학기술원(DGIST)은 에너지환경연구부 정순문 박사 연구팀이 나노기술연구부 임성준 박사팀, 국민대학교 응용화학부 김영훈 교수팀과 공동연구를 통해 배터리 없이도 빛나는 친환경 에너지 기반 소프트 미케노발광 복합체의 원리를 규명했다고 밝혔다.

연구 결과는 광학 센서, 인공 피부, 디스플레이 등 다양한 분야에서 적용될 수 있을 것으로 기대된다.

미케노발광 소자는 압력이나 기계적인 변형에 의해 발광하는 재료로, 상당한 압력이 가해져야 했고, 반복적인 발광을 위해 자외선이나 청색광과 같은 추가적인 처리가 필요했다.

그러나 소프트 미케노발광 복합체는 미세한 압력이나 기계적인 변형에도 밝은 빛을 발생시킬 수 있으며, 전처리 과정 없이도 지속적으로 광을 생성할 수 있는 특징을 가지고 있다.

연구팀은 형광체에 대한 다양한 분석을 수행해 형광체 외부에 비정질 산화알루미늄이 코팅된 경우 강한 미케노발광이 나타나는 것을 관측했다.

또한 산화알루미늄이 유연한 투명 실리콘 고무와 마찰을 통해 강한 전기를 발생시키고, 그 전기가 황화아연 발광입자를 활성화시킨다는 사실을 밝혀냈으며 새로운 계면마찰전기 기반 교류전계발광 모델을 제안하여 미케노발광 현상을 규명했다.

한편 DGIST 이규동 박사가 제1저자로, 국민대 김영훈 교수와 DGIST 임성준·정순문 박사가 교신저자로 참여했으며 연구 결과는 재료공학 국제학술지인 '스몰(Small)'에 표지 논문으로 게재됐다.

이러한 연구결과는 미케노발광 소자의 새로운 응용분야를 개척하고 해당 분야의 활성화에 기여할 것으로 기대된다고 밝혔다.