| 방열/보온/전기생산 겸비한 실외 웨어러블 직물 개발 | ||
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  저장(浙江)대학/시후(西湖)대학 연구팀은 실외에서 보온-방열 이중 열관리 기능 및 전기생산 기능을 보유한 웨어러블 마이크로나노직물을 개발했다. 해당 연구는 마이크로나노 광자학에 기반해 전천후 실외 개인별 열관리 직물을 구현함으로써 보온/방열 이중 모드 간 전환 및 직물과 피부 간 온도차를 이용한 전기생산을 달성했다. 또한 “태양”, “우주” 및 “인체” 등 자연 열원·냉원을 충분히 이용해 저에너지소비 개인별 열관리, 웨어러블 전자장치 급전 등 응용에 잠재적 솔루션을 제공했다. 관련 연구 성과는 2021년 4월에 “Nano Letters”에 게재되었다. 해당 직물의 방열면은 다공성 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE) 위에 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate, PMMA)를 코팅해 복사방열을 증대시키고 태양복사에너지를 반사한다. 보온면은 다공성 폴리에틸렌 위에 금속나노입자를 증착시켜 복사방열을 억제하고 태양복사에너지를 흡수한다. 동 직물은 뒤집기를 통해 방열/보온 이중 모드 간 전환을 구현할 수 있어 전천후 실외 개인별 열관리가 가능하다. 주간 태양광 조사 조건에서 보온 모드의 동 직물은 1㎜ 두께의 검은색 코튼에 비해 모조피부 온도를 약 8.1℃ 높일 수 있고, 방열 패턴의 동 직물은 0.5㎜ 두께의 흰색 코튼에 비해 모조피부 온도를 약 6℃ 낮출 수 있다. 뿐만 아니라 온도 조절을 기반으로 직물 안쪽 표면과 피부 사이 열전모듈(Thermoelectric Module) 삽입을 통해 전천후 전기생산을 실현할 수 있는데 전략생산 효율은 정오에 69mW/㎡에 도달할 수 있고 야간에도 약 24mW/㎡에 달해 일부 저전력소비 웨어러블장치에 전력을 공급할 수 있다. 정보출처 : http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202106/t20210601_174958.html |
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