동아사이언스

한국과 미국, 폴란드 과학자들이 나노 물질에 작은 빛 에너지를 쏘여주면 물질 안에서 빛이 증폭하며 더 큰 빛 에너지를 방출하는 ‘나노입자 광사태 현상’을 처음으로 발견했다. 빛 에너지 전환효율을 40배 이상 높여 바이오 의료, 자율주행차, 태양전지 등 다양한 분야에 광범위하게 활용될 것으로 기대를 모으고 있다. 서영덕 한국화학연구원 의약바이오연구본부 책임연구원과 남상환 책임연구원 연구팀은 미국과 폴란드 연구팀과 '툴륨'이라는 원소를 특정한 원자격자 구조를 가진 나노입자로 합성하면 작은 에너지의 빛을 약...

국내 연구진이 전동킥보드를 비롯한 다양한 공유 모빌리티 수단을 이용해 도심 주변 생활환경의 위험성을 감시할 수 있는 기술을 개발했다. 전동킥보드 같은 모빌리티에 사물인터넷(IoT) 센싱 기술을 적용해 공기질, 대기상태, 지면상태 등을 모니터링하는 기술이다. 한국건설기술연구원은 장봉주 돌발홍수연구센터 수석연구원 연구팀이 퍼스널 모빌리티와 IoT 센서 네트워크 기술을 융합해 주변 생활환경의 위험성을 감시하는 ‘퍼스널 모빌리티 활용 도시재난 위험 감시 기술’을 개발했다고 5일 밝혔다. 미세먼지와 대기오염, 빌딩풍...

지폐나 신분증에 쓰이는 색변환 잉크를 대체할 새로운 위변조 방지 소재를 만드는 기술이 개발됐다. 이상석 한국과학기술연구원(KIST) 전북분원 기능성복합소재연구센터 연구원팀은 김신현 KAIST 생명화학공학과 교수팀과 공동으로 기름과 물이 분리되는 성질을 이용해 머리카락 굵기 수준의 두께로 여러 층이 반복되는 액정입자를 만드는 기술을 개발했다고 30일 밝혔다. 지폐나 신분증에 빛을 여러 각도로 비춰보면 숨겨진 무늬가 드러난다. 위조나 변조를 막기 위해 특수 소재를 덧입힌 것으로 빛에 따라 선택적으로 보이는 ‘광결정&rs...

올해 호암상 과학상에 입자물리학자 김수봉 성균관대 기초과학연구소 수석연구원(60)이, 공학상에 임재수 미국 매사추세츠공대(MIT) 교수(70)가 선정됐다. 의학상에는 박승정 울산대 석좌교수(66), 예술상에는 김민기 극단 학전 대표(69), 사회봉사상에서는 김성수 우리마을 촌장(90)이 선정됐다. 호암재단은 2020년 호암상 수상자에 김 수석연구원을 포함한 5명을 선정했다고 8일 밝혔다. 과학상 수상자인 김 수석연구원은 우주를 구성하고 움직이는 원리를 밝히는 정교한 물리학 이론인 ‘표준모형’이 밝힌 우주 기본입자 17가지 중 3개를...

햇빛 세기에 따라 자동으로 창문 색이 변해 들어오는 햇빛의 양을 조절할 수 있는 ‘스마트 윈도우’ 원천 기술이 나왔다. 한국에너지기술연구원은 한치환 태양광연구단 책임연구원 연구팀이 기존 스마트 윈도우 기술인 전기변색 소자에 태양광 흡수층을 일체형으로 삽입한 스마트 윈도 개발에 성공했다고 19일 밝혔다. 기존 스마트 윈도우와 달리 전력이 필요없고 기존 제품 대비 가격을 30~50% 이상 낮출 수 있는 게 특징이다. 광감응 자동 색변환 스마트 윈도우 기술은 태양전지 기술과 전기변색 기술을 융합한 기술이다. 별도 전원공급...

국내 연구팀이 가시광선을 사용해 이산화탄소를 효율적으로 없애는 기술을 개발했다. 이효영 기초과학연구원(IBS) 나노구조물리 연구단 부단장 연구팀은 가시광선을 이용해 이산화탄소를 산소와 일산화탄소로 바꾸는 촉매를 개발했다고 20일 밝혔다. 가시광선으로 화학반응이 가능해 실내에서 사용할 수 있고, 연료로 쓸 수 있는 일산화탄소를 기존 일반 촉매보다 200배, 기존의 가장 우수한 촉매보다 15배나 더 많이 생산할 수 있다. 연구팀은 한해 500만t 이상 자외선 차단제, 탈취제, 살균제 등에 쓰이는 촉매인 ‘아타나제-루타일 이산화티...

국내 연구팀이 플렉시블 CTZS계 박막태양전지의 광전변환효율을 11.4%로 끌어올리는데 성공했다. 광전변환은 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 것으로 플렉시블 CTZS계 박막태양전지의 광전변환효율은 기술적 한계로 10%를 채 넘지 못했다. 대구경북과학기술원(DGIST)은 강진규 에너지융합연구부 책임연구원 연구팀이 플렉시블 CTZS계 박막태양전지의 광전변환효율을 11.4%로 끌어올렸다고 10일 밝혔다. CTZS계 박막태양전지는 구리(Cu), 아연(Zn), 주석(Sn), 셀레늄(Se), 황(S) 화합물을 광흡수층 물질로 활용한 2세대 태양전지 기술이다...

이산화탄소를 이용해 전기와 수소를 동시에 생산할 수 있는 완전히 새로운 시스템을 국내 연구팀이 세계 최초로 개발했다. 수소를 빠른 속도로 생산할 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 이산화탄소도 없애고 전기까지 생산할 수 있어 공장이나 발전소 등에 두루 활용할 수 있을 것으로 기대된다. 울산과학기술원(UNIST)은 김건태 에너지 및 화학공학부 교수와 김창민, 김정원 연구원팀이 이산화탄소를 이용해 전기와 수소를 생산하는 물 기반의 시스템을 세계 최초로 개발했다고 4일 밝혔다. 수소 생산은 정부의 수소경제로드맵 등 수소를 이용하는 기술...

국내 연구진이 3세대 태양전지인 유기태양전지를 상온에서 대량생산할 때 빛에너지를 전기에너지로 변환하는 광전변환효율이 절반으로 감소하는 문제를 해결했다. 한국화학연구원은 신원석 화학소재연구본부 책임연구원 연구팀이 상온 대량생산 공정에서 보통 4%에 불과한 광전변환효율을 2배가 넘는 9.66%로 늘린 유기태양전지를 개발했다고 21일 밝혔다. 유기태양전지는 차세대 태양전지로 꼽히는 페로브스카이트 태양전지와 함께 3세대 태양전지로 분류된다. 페로브스카이트 태양전지는 유기물과 무기물을 합성해서 만드는 반면, 유기태양전지는 ...

대부분의 식물은 햇빛을 받아 에너지를 만드는 광합성 작용을 한다. 녹조류 역시 광합성을 하는데, 이때 세포 내부에 미세한 전기가 발생한다. 국내 연구진이 녹조류의 광합성 과정에서 발생하는 전자를 이용해 전기를 생산하는 방법을 개발했다. 류원형 연세대 기계공학과 교수 연구진은 녹조류가 광합성을 할 때 생성되는 전자를 효율적으로 추출하는 기술을 개발했다고 31일 밝혔다. 연구팀은 녹조류에서 뽑아낸 세포로 얇은 세포 필름을 만든 다음, 이 밑에 수많은 바늘 모양의 전극을 붙이는 방법으로 전자를 추출했다. 기존의 태양광 발전 기술...