[대학저널 황혜원 기자] 중앙대학교 기계공학부 이상민 교수 연구팀이 액체 윤활제로 인한 전기 방전을 활용해 고출력의 에너지 수확소자를 개발했다.
7일 중앙대에 따르면 이 교수연구팀은 마찰대전 나노발전기 내부에 액체 윤활제를 채우고, 내부에 롤링 전극들을 삽입해 굴림 마찰에 의한 내부 손상을 확연히 줄였다.
동시에 액체 윤활제의 전기적 성질을 분석해 피크 개로 전압 200V, 피크 폐회로 전류 170mA, RMS 기준 1.73mW의 높은 전력을 생산하는 에너지 수확소자를 개발했다.
또한 정류 회로를 연결해 이번에 개발한 에너지 수확소자의 에너지로 직렬·병렬 연결된 319개의 LED를 작동시키는 데 성공했다. 또한 커패시터 및 배터리 충전이 가능하다는 점도 입증했다.
이번 연구에는 정지훈 박사후연구원과 정세훈 석사과정이 제1저자로 참여했다.
이 교수는 “지속가능한 높은 출력을 발생시키는 ‘액체 윤활제를 활용한 에너지 수확소자’를 통해 국제 산업을 이끌 수 있는 전력 생산 기기의 핵심기술을 제공할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
이번 연구 성과는 ‘Nonpolar Liquid Lubricant Submerged Triboelectric Nanogenerator for Current Amplification via Direct Electron Flow’ 논문을 통해 확인할 수 있다. 해당 논문은 국제 저명 학술지 ‘Advanced Energy Materials’에 지난 5월 13일자로 게재됐으며, 표지 논문으로도 선정됐다.
[저작권자ⓒ 대학저널. 무단전재-재배포 금지]
