[대학저널 신효송 기자] 한양대학교(총장 이영무) 김선정 전기생체공학부 교수가 실(yarn)이 수축·이완·회전할 때 전기 에너지를 스스로 생산하는 트위스트론(twistron) 실을 개발했다.
트위스트론 실은 머리카락 두께보다 얇은 직경을 가진 탄소나노튜브로 구성된다. 김 교수는 탄소나노튜브를 꼬아 고강도·고경량의 실로 만들고 이 실을 더 꼬아 고무밴드와 같은 코일형태로 만들어 탄성을 높였다. 이렇게 만들어진 실은 인공근육으로 쓰여 전해질 속에서 수축·이완·회전 운동 시 전기 에너지를 발생한다.
이번 연구의 핵심은 전기·화학적인 배터리 없이 전기 에너지를 스스로 생산할 수 있는 인공근육 실을 세계 최초로 개발한 것이다. 기존 인공근육은 에너지를 외부에서 공급해야만 움직일 수 있어 활용에 제한이 있었다. 이번 연구를 통해 인공근육이 자체적으로 움직일 수 있는 에너지를 생산·구동할 수 있게 돼 더 많은 활용이 가능해졌다.
김 교수는 "트위스트론 실은 반영구적으로 전기를 계속 생산할 수 있어 사용시간에 제한이 있는 기존 배터리를 대체할 수 신재생 에너지"라며 "실의 직경증가, 병렬연결 등의 연구를 통해 앞으로 배터리가 필요 없는 휴대폰이나 장기간 비행이 가능한 드론 개발 등 다양한 분야에서 사용 가능하다"고 말했다.
한편 이번 연구결과는 세계적인 학술지 '사이언스(Science)' 8월호에 게재됐다. 이번 연구는 한양대와 미국 텍사스 주립대학을 주축으로 3개국 8개팀이 함께 진행됐다.
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