휴대폰으로 통화하면서 발생하는 음파를 에너지로 전환하여 휴대폰을 충전한다는 기술이 나왔다고 합니다. ^^
음... 위 사진은 주성치 영화의 쿵푸허슬에서 나오는 사자후의 한장면입니다. 사실 음파를 통해 전쟁무기도 만들어내는 요즘 음파를 에너지로 전환하여 전기에너지로 사용한다는 생각은 어쩌면 충분히 가능성 있는 이야기 일수도 있었습니다.
이런걸로 전쟁무기나 만들지 말고 아래 기사처럼 좀 도움이 되는 기술력으로 발전시켰으면 하는 바람입니다.
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사용자의 음파(sound wave)를 에너지로 사용하기 때문에 충전이 필요없는 휴대폰을 상상해보라.
대표적인 과학잡지인 사이언스데일리(www.sciencedaily.com)에 따르면, 미국 텍사스 A&M 대학(Texas A&M University) 화학공학부 교수인 Tahir Cagin의 최근 연구 덕분에 상상이 현실로 이어질 전망이다.
나노 기술에 중점을 두고 연구를 수행한 Cagin은 압전성 물질(piezoelectrics)이라고 알려진 재료를 이용하여 대체 동력 공급이 필요없는 자가 동력 장치(self-powered device) 개발 분야에서 상당한 성과를 거두었다고 밝혔다.
특히 Cagin 연구진은 특정 유형의 압전성 재료가 두께 약 21 nm 정도의 작은 규모로 제조됐을 때, 100%까지 에너지 전환 효율을 증가시킬 수 있다는 사실을 확인했다.
이 기술의 핵심은 압전성 재료이다. 압전성 재료는 기계적인 스트레스가 가해졌을 때 전압을 발생시키는 물질로 거꾸로 말하면 압전성 재료는 전기장이 가해졌을 때 자체적으로 물리적 특성의 변화를 나타낸다.
압전성 재료는 1880년대 프랑스 과학자들이 발견한 이론으로 새로운 개념은 아니다. 프랑스 과학자들은 2차 세계 대전 중 수중 음파 탐지기에 처음으로 이 재료를 이용했다. 현재 이러한 압전성 재료는 마이크로폰, 석영 시계(quartz watch), 자동차의 담배 라이터(quartz watch) 등에서 찾아볼 수 있다. 압전성 재료는 지속적인 발전을 거쳐 나노 규모에서 작동할 수 있도록 개발되었다고 Cagin은 밝혔다.
연구진은 재료의 수행력을 개선하는 연구를 수행 중이며, 적합한 화학적 구성 및 물리적 조성을 찾고 있다. 이후 연구진은 재료의 수행력을 개선할 수 있도록 얻어진 구조를 어떻게 제어할지를 모색하는 연구를 수행할 계획이라고 Cagin은 밝혔다.
이 연구는 휴대폰, 랩톱 컴퓨터, 개인 통신기구, MP3플레이어 등과 같은 저동력 전자기기에 큰 효과를 초래할 것으로 기대된다.
