배터리 없이 작동하는 IoT 센서…주변 자기장을 전기로!

[앵커]
일상에서 사물인터넷 기술이 확산하고 있지만, 대부분 배터리에 의존해 지속적으로 전원을 공급해야 하는 한계가 있었는데요.

국내 연구진이 배터리 없이도 스스로 작동하는 IoT 센서 기술을 개발했습니다.

권석화 기자입니다.

[기자]
손바닥만 한 센서가 블루투스를 통해 실시간으로 데이터를 전송합니다.

놀랍게도 배터리가 없고 전원선을 연결할 필요도 없습니다.

주변에서 버려지는 자기장을 전기로 바꾸는 '에너지 하베스팅' 기술 덕분입니다.

국내 연구진이 도심이나 산업 현장에서 흔히 발생하는 자기장을 이용해 배터리 없이도 IoT 센서를 구동할 수 있는 기술을 개발했습니다.

[김현수 / 한국과학기술연구원 전자융합소재연구센터 박사 : 발생하는 자기장을 이용해서 전기 에너지로 다시 변환하는 기술을 개발했고요. 이를 이용해서 배터리 없이도 다양한 IoT 센서들을 구동할 수 있게끔 소자를 개발했습니다. ]

코어셀 구조는 실리콘과 몰리브덴의 마찰전기 소재로 돼 있는데, 자기장에 의해 내부 필름이 진동하면서 전기가 생성되는 원리입니다.

습도가 높은 환경에서도 전하 손실 없이 안정적으로 전기를 발생해, 별도 전원 없이도 블루투스 장치를 작동시킬 수 있는 수준까지 도달했습니다.

기존 대비 5배 이상 높은 출력 성능을 가진 이 필름은 얇고 유연해 다양한 곡면에 부착이 가능합니다.

[송현철 / 고려대 신소재공학부 교수 : 복잡한 그런 설비에도 쉽게 설치를 할 수 있게 유연한 형태의 필름으로 제작을 했고요. 저희가 개발한 에너지 하베스팅 기술을 활용하게 되면 무선 센서인데도 불구하고 배터리를 교환하거나 전원선을 연결할 필요 없이 영구적으로 사용할 수 있을 거라고 생각합니다.]

연구진은 일상 속에서 사물인터넷 기술이 빠르게 확산하고 있는 만큼, 전력 자립형 기술로 상용화를 앞당긴다는 계획입니다.

YTN 사이언스 권석화입니다.


영상취재 : 지준성
디자인 : 신소정



YTN 사이언스 권석화 (stoneflower@ytn.co.kr)