동아사이언스

상처 나면 간단하게 치유할 수 있고, 부서지면 재활용까지 가능한 전자피부가 개발됐다. 로봇에서 생물 및 의학 기기까지 다양한 분야에 활용될 것으로 기대된다. 전자피부는 각종 센서 등을 포함한 전자회로를 사람 피부처럼 얇게 만든 것이다. 미국 콜로라도대학 볼더 캠퍼스 기계공학과 지엔량 씨아오(Jianliang Xiao) 교수와 화학 및 생물화학과 웨이 장(Wei Zhang) 교수 연구팀은 새롭게 개발한 전자피부 연구 결과를 9일 국제학술지 ‘사이언스 어드벤스(Science Advances)’에 발표했다. 연구팀이 개발한 전자피부에는 압력, 온도, 습도 ...

태양빛을 받아 전기를 만드는 ‘태양전지’는 보통 딱딱한 판 형태로 만든다. 기둥이나 지붕 등 다양한 곳에 설치할 수 있는 ‘휘어지는 태양전지’도 있지만 발전 효율이 낮아 실용화가 어려웠다. 국내 연구진이 세계 최고 효율의 유기태양전지 제작 기술을 개발했다. 유기태양전지는 고분자 소재로 만들어져 가볍고 유연하다. 휘어지는 태양전지 실용화가 가능해질 것으로 기대된다. 손해정 한국과학기술연구원(KIST) 광전하이브리드연구센터 연구원팀은 유기태양전지를 프린팅 공정으로 제작할 수 있는 신소재를 개발했다고 24일 밝혔다. 프린터...

과학동아×전문가 여성용품 안전성 긴급 진단 여성의 생리는 선택사항이 아니다. 일회용 생리대가 여성의 ‘생활필수품’인 이유다. 그런데 최근 이 생활필수품이 안전성 논란에 휩싸였다. 불안하다고 누구나 값비싼 유기농 순면 생리대를 선택할 수 있는 것도 아니다. 불안감은 여성청결제 같은 여성용품 전반에 대한 불신으로 번지고 있다. 과학동아는 전문가들의 도움을 받아 여성용품을 전격 분석했다. 일회용 생리대의 구성 성분을 조사하고, 이를 통해 논란이 된 휘발성유기화합물이 생리대의 어느 부분에서 나올 수 있는지 추적했다. 일회용 생...

폭발 위험이 없는 물 기반의 새로운 리튬이온 배터리가 개발됐다. 천쉥 왕 미국 메릴랜드대 생체분자공학과 교수와 캉 쑤 미국육군연구소 연구원 등 공동연구팀은 소금물 용액을 전해질로 사용하는 새로운 리튬이온 배터리를 개발했다. 이번에 개발한 배터리는 폭발 위험이 없을 뿐만 아니라, 노트북 컴퓨터 등 가전제품에 충분히 활용할 수 있는 4볼트 전압을 낸다. 이전에도 물을 전해질로 활용하는 배터리가 개발된 적이 있지만, 전압이 3볼트로 낮았다. 흑연이나 리튬으로 만든 배터리 전극이 물 전해질에 의해 분해됐기 때문이다. 연구팀은 이를...

뜨거워진 물체를 추가 에너지 투입 없이 식힐 수 있는 신소재가 개발됐다. 미국 콜로라도대 기계공학과 연구팀은 전기장 안에서 극성을 띠는 절연체인 유전체(dielectric material)로 만든 미세한 유리구슬을 고분자 필름 안에 무작위로 삽입했다. 그 결과 태양에서 오는 빛과 열을 일반 물질보다 더 발산하는 특성을 구현하는 데 성공했다. 이는 자연에 없는 완전히 새로운 특성이다. 연구팀은 마지막으로 빛 반사율을 높이기 위해 표면을 은으로 얇게 코팅했다. 태양이 가장 높이 뜬 정오에 실험한 결과, 필름 면적 1m2당 93W의 열을 배출했다. 비...

자유자재로 휘어지는 투명 반도체가 개발됐다. 이광희 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 교수팀은 종이처럼 휘어지면서도 가시광선 투과도가 100%에 가까운 그물망 구조의 반도체 재료를 개발했다고 5일 밝혔다. 연구진은 반도체의 새로운 소재를 찾던 중 ‘디케토피롤로피롤 기반 반도체 중합체(DPP2T)’에 폴리스타이렌(PS)을 섞으면 나노미터(nm·1nm는 10억 분의 1m) 두께의 매우 얇은 반도체 박막이 생긴다는 사실을 발견했다. 이 박막은 그물망처럼 구멍이 많은 구조라 빛을 100%에 가깝게 통과시켰다. 또 DPP2T로만 만든 박막에 비해 구...

웨어러블 전자기기를 4배 더 오래 사용할 수 있는 원천기술을 국내 연구진이 개발했다. 손해정 한국과학기술연구원(KIST) 광전하이브리드연구센터 선임연구원(사진) 팀은 웨어러블 전자기기의 핵심 부품으로 꼽히는 유연 태양전지의 수명을 4배 늘리는 데 성공했다고 19일 밝혔다. 현재 상용화된 대부분의 유연 태양전지에는 ‘PEDOT:PSS’라는 물질이 사용된다. 이 물질은 저온에서 제작 가능해 유연 기판에 제격이지만 산성을 지녀 주변 부품을 부식시켜 수명을 줄인다는 단점이 있었다. 연구진은 150도 이하인 용액 상태에서 쉽게 제작이 가능...

따뜻하면 붙고 차가우면 떨어지는 ‘스마트 접착 패드’가 개발됐다. 고현협 울산과학기술원(UNIST) 에너지및화학공학부 교수팀은 문어의 빨판에서 힌트를 얻어 외부 온도에 따라 붙었다 떨어지는 접착 패드를 제작했다고 지난달 30일 밝혔다. 문어는 빨판 속 근육으로 빨판의 두께를 조절해 표면에 달라붙는다. 빨판 두께를 얇게 만들면 잘 달라붙어 있고, 두껍게 하면 떨어진다. 문어는 이 과정을 반복하며 미끄러운 유리 수조 벽면에 붙어 있거나 기어오른다. 연구팀은 고분자 탄성체에 nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m) 크기의 미세한 구멍을 뚫...

미국 매사추세츠공대(MIT)와 하버드대 의대 공동연구팀이 투명하고 유연한 인공피부를 만들 수 있는 고분자 물질을 개발해 ‘네이처 머티리얼스’ 5월 9일자에 발표했다. 연구팀은 실리콘과 산소 원자로 이어진 실록산을 젤 형태로 피부에 바른 뒤, 백금촉매가 들어있는 두 번째 젤을 발라 40μm(마이크로미터, 1μm는10-6m) 두께의 얇은 막을 완성시켰다. 이 인공피부는 실제 피부처럼 산소와 열을 투과시키며 아래쪽 피부를 보호하는 기능을 했다. 특히 피부를 촉촉하게 유지하는 기능이 뛰어나 막을 바르지 않았을 때보다 피부의 수분이 23%가량 상승...

국내 연구진이 ‘꿈의 신소재’로 불리던 그래핀을 대체할 새로운 2차원 물질을 개발했다. 백종범 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부 교수(사진)팀은 2차원 고분자물질로 선형 대비 전기가 100억 배 잘 흐르는 소재를 만드는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 전기가 흐르는 전도성 고분자는 전자기기 소재 등에 다양하게 활용할 수 있다. 하지만 현재까지 개발된 2차원 전도성 고분자는 그래핀이 유일하다. 이마저도 가격이 비싸고 대면적으로 만들기 어렵다는 단점 때문에 대체제가 필요한 상황이었다. 연구진은 그래핀과 유사한 벌집 모양의...