사물인터넷, 헬스케어, 모션 감지 등에 사용되는 웨어러블 기기의 의복화를 앞당길 수 있는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
한국연구재단은 연세대 이태윤 교수가 유연성 폴리머와 금속 나노입자의 복합체를 사용해 높은 전기적 성능과 안정성을 동시에 지니는 고성능 전도성 섬유를 개발했다고 20일 밝혔다. 연구팀은 또한 섬유 표면에 유연성 절연체를 적용해 민감도를 높인 스마트 섬유 센서도 개발했다.
이번에 개발한 스마트 섬유 센서는 옷이나 장갑 등에 부착하여 사용자의 불편함 없이 높은 해상도로 구현이 가능하며, 스마트 섬유 압력 센서 분야에서 세계 기록에 버금가는 수준의 높은 민감도(0.21 kPa-1)를 가지고 있다. 연구팀은 이 스마트 섬유 센서를 장갑에 적용해 드론을 무선으로 조종할 수 있는 드론 조종 장갑을 제작하고 지난 12월 시연에 성공한바 있다.
연구팀은 상용화까지는 3년이 걸릴 것으로 예상하고 있으며 나아가 배터리, 각종 회로 등도 섬유 기반으로 개발해 전자기기가 완벽하게 섬유로만 구성되도록 한다는 계획이다.
이태윤 교수는 “이번 연구를 통해 기존 웨어러블 압력 센서의 성능을 향상시키고 용액 기반 공정을 통해 제조 단가를 낮출 수 있을 뿐만 아니라 실제 의류에 쉽게 적용 가능할 수 있게 됐다”며 “웨어러블 스마트 섬유 센서 발전에 기술적 돌파구를 제시하였다는 점에서 웨어러블 기기, 사물인터넷(IoT) 등의 산업에 파급 효과가 매우 클 것으로 예상된다”고 연구의의를 밝혔다.
한편 이번 연구는 교육부와 한국연구재단이 추진하는 이공분야 중점연구소 지원사업의 지원을 받아 수행됐으며, 재료분야 국제 최상위 학술지인 Advanced Materials에 표지 논문으로 선정돼 4월17일에 발표됐다.