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'고무처럼 늘려도 무선통신 성능이 유지되는 전자피부 개발' 관련 브리핑

2024.05.23 강호원 기초연구진흥과장, 한양대 정예환 교수
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<강호원 과학기술정보통신부 기초연구진흥과장>
안녕하십니까? 과학기술정보통신부 기초연구진흥과 강호원 과장입니다.

오늘 브리핑할 내용은 내일 새벽 네이처지에 게재되는 한양대학교 정예환 교수님의 연구 성과입니다. 이 연구는 과학기술정보통신부 개인기초연구 우수신진연구사업에서 지원하였습니다.

교수님의 연구 성과는 형태를 변형해도 무선통신 기능이 그대로 유지되는 세계 최초의 기술이라는 측면에서 학문적 그리고 산업적 의미가 매우 크다고 할 수 있습니다.

과기정통부는 연구자의 자율성과 창의성 보장과 함께 다양한 분야의 우수한 연구과제를 발굴하여 기초연구를 안정적으로 지원하고자 노력하고 있습니다.

앞으로도 연구 의지와 역량을 갖춘 연구자가 자율적으로 꾸준하게 연구할 수 있는 환경을 조성하기 위해 노력하겠습니다.

연구 업적 및 성과에 대한 자세한 내용은 정예환 교수님께서 설명해 주시겠습니다. 감사합니다.


<정예환 한양대학교 교수>
안녕하십니까? 한양대학교 융합전자공학부 정예환 교수입니다.

오늘 저희가 설명드릴 내용은 내일 발표될, 네이처지에 발표될, 타이틀은 'Strain-Invariant Stretchable Radio-Frequency Electronics'라고 해서 우리말로는 ‘변형 불변 신축성 무선주파수 전자 기기’에 대한 내용으로 연구 발표를 하게 되었습니다.

우선 간략하게 저희 연구의 개요와 그리고 지금 웨어러블 기기, 신축성 기기가 활용되는 웨어러블 기기의 기술적 현황과 미래에 대해서 짚고 넘어가겠습니다.

지금 현재 웨어러블 기기는 팔에 차거나 몸에 입거나 하는 형태로 개발이 발전되고 있습니다. 그런데 다만, 이 안에 있는 전자 기기 형태를 보면 저희가 찰 수 있도록 만들긴 했지만 안에 있는 전자 기기는 아직까지도 딱딱하고 그리고 비유연한 그런 반도체칩과 그리고 밑에 있는 기판을 활용해서 그냥 유연하게 패키징한 형태로만 개발이 되고 있습니다.

하지만 다가올 미래에는, 가까운 미래에는 저희가 이런 패키징된 형태뿐만 아니라 전자칩 자체가 굉장히 유연하고 또는 신축성이 있어서 피부 또는 우리 몸 안에 있는 장기에까지 붙일 수 있도록 발전을 할 것으로 예상이 되고 있습니다.

이 신축성 기기를 향해서 저희가 기술적 접근방법이 크게 두 가지로 나뉠 수 있습니다. 하나는 기존에 있는 딱딱한 칩들이나 그런 비유연한 칩들을 기계적 디자인을 통해서 구불구불한 배선을 활용한다든지 아니면 칩을 여러 개로 쪼개서 대면적으로 어레이 형태로 나누고 그들을 구불구불한 배선으로 연결해서 전체적으로 늘어나게 한다든지 하는 방법이 있고요.

또 하나의 방법은 아예 이 모든 반도체와 배선 소재를 신축성 있게 재개발을 해서 신소재를 활용한 형태로 저희가 접근을 하는 방법으로 크게 나뉘고 있는 상황입니다.

그래서 굉장히 많은 연구진들이 이러한 연구를 향해서 좀 다양한 센서, 헬스케어 센서나 웨어러블 기기를 향한 새로운 차세대 웨어러블 기기를 개발하고 있지만, 여기서 간과되었던 부분이 뭐냐면 웨어러블 기기다 보면 아무래도 몸에 착용을 하고 저희가 자유롭게 움직여야 되는 그런 상황이 많이 발생을 하는데 그럴 때 있어서 무선통신 기능과 그리고 이 칩들을 구동할 수 있는 전력 문제가 아직 해결이 되지 않은 상태입니다.

그래서 무선주파수, 그러니까 무선통신이나 전력을 가능하게 하는 그런 무선주파수에 대해서 제가 간략하게 먼저 설명을 드리겠습니다.

무선주파수, 영어로는 Radio Frequency 또는 ‘RF’라고 칭하고 있습니다. RF 기술은 저희가 흔히 아는 DC, 직류 형태의 전기를 활용한 게 아니라 교류, AC, Alternating Current라는 위아래로 움직이는 전류 또는 전압을 가지고 저희가 멀리 통신할 수 있는 기술을 RF라고 칭하고 있습니다.

특히 저희가 먼 거리, 장거리 통신을 하기 위해서는 이런 주파수, 그러니까 교류 전류의 주파수가 굉장히 높아지게 됩니다. 어느 정도 높아지냐면 GHz 대역으로 굉장히 높은 주파수로 올라가게 되는데 여기서 큰 문제가 발생을 하게 됩니다.

이 DC와 AC 전류를 가지고 회로를 설계할 때 DC는 단순하게 이 전류가 금속 형태의 배선을 통해서 전달이 된다면 AC, 교류 전류는 배선을 통해서 움직이긴 하지만 아무래도 주파수가 빨라지다 보면, 굉장히 높아지다 보면 그 전류를 주변으로 자기장을 형성하게 되고, 오른손의 법칙에 의해서 자기장을 형성하게 되고 외부 환경에 굉장히 민감해지게 됩니다.

다시 말해서는 외부 환경이 제대로 조성이 안 되면 저희가 전달하려고 하는 시그널이나 그런 신호나 아니면 전력이 외부로 누출이 돼서 로스가 생길 수도 있고, 아니면 다른 신호와 교섭이 발생해서 완전 신호가 변환이 될 수도 있는 그러한 굉장히 안 좋은 상황이 올 수도 있기 때문에 이 회로를 디자인하는 데 있어서 DC는 굉장히 간단하지만 AC는 굉장히 정교한 디자인과 그리고 외부 환경 조성이 중요하다고 볼 수 있습니다.

그래서 가장 중요한 점은 AC 전류들이 지나갈 때 밑에 있는 기판의 물질, 특히 기판의 유전율과 그리고 유전손실값이 굉장히 중요하게 작용을 합니다.

그래서 여태까지 발전돼 왔던 PCB, 인쇄 회로 기판 기술은 이러한 AC 회로에도 굉장히 이런 로스를 발생시키지 않을 수 있도록 정교하게 소재적으로 발전이 많이 됐다고 보실 수 있는데요. 지금 저희가 접근하려고 하는 신축성 회로 기기에서는 이런 기판 소재가 제대로 개발이 안 되어 왔습니다.

그래서 결론은 뭐냐면 저희가 무선통신이나 무선전력을 신축성 기기에서 효율적으로 만들기 위해서는 신축성 기판의 개발이 이루어져야 된다고 보고 있고, 저희 연구실은 이러한 문제점들을 보고 새로운 소재를 개발하기로 했습니다.

먼저, 기존 연구들을 보시면 왼쪽 여기 슬라이드를 보신 분들은 아시겠지만 여기 구불구불한 구조 배선 기판을 쓰든 기반을 쓰든 아니면 내재적 신축성, 그러니까 신소재 기반을 쓰든 모두 주파수가, 이 작동 주파수가 신축성에 의해서 떨어지는 것을, 감소하는 것을 확인할 수가 있습니다.

그 말은 뭐냐 하면 이 RF 소자들, 그러니까 무선통신을 가능하게 하는 이런 소자와 회로들이 늘어나게 되면 작동 주파수가, 만약에 저희가 블루투스를 하기 위해서, 와이파이나 블루투스를 하기 위해서 2.4GHz에 맞춰 놨다면 늘리게 되면 이러한 주파수들이 아래로 감소하는 그런 현상을 보실 수 있습니다.

이러한 현상들로 신축성 기기들이 늘리면 더 이상 통신을 못 하게 되고 전력을 수신할 수 없는 그런 아주 악효과가 날 수가 있겠습니다.

그래서 저희 연구실이 신축성 안테나를 제작해 봤을 때도 비슷한 현상을 겪었습니다. 이게 보시면 여기에 나타나 있는 이 피크, 꼭지가 바로 작동 주파수라고 보시면 되겠는데요. 0%에 지금 2.4GHz에, 저희도 블루투스 구현을 하기 위해서 2.4GHz에 맞춰 놨지만 30% 정도만 늘려도 이 주파수들이 1.7GHz까지 떨어질 수 있는 그런 현상을 저희가 보았습니다.

그래서 이런 부분들을 해결하기 위해서 그러면 디자인 자체를 한번 바꿔 보자 해서 기존에 있는 왼쪽 위에 보시는 이 패치 안테나를 약간 좀 더 늘어났을 때 늘어나는 면적이 덜 늘어나도록 유도를 하기 위해서 새로운 디자인을 접목을 시켰는데도 보시다시피 기존의 2.4GHz가 1.9GHz까지 떨어지는 것을 확인을 할 수가 있습니다.

그래서 저희는 이런 부분들을 디자인으로는 해결할 수가 없고, 소재적인 측면에서 아예 원천 기술을 개발을 해야 저희가 아무리 늘려도 주파수가 변하지 않는 기기를 개발할 수 있겠구나, 라고 깨닫고 소재를 접근을 시작했습니다.

이 소재를 개발할 때 저희는 먼저 이 안테나를 설계하는 이런 공식과 설계방법론을 살펴보았는데 보시다시피 기판의 유전율, 그러니까 영어로는 dielectric constant에 굉장히 의존을 하고 있습니다.

그러니까 dielectric constant가 만약에 높은 5 정도 되는 그런 기판을 활용해서 안테나를 만든다면 이 안테나 사이즈는 약 28x36mm로 저희가 만들 수 있는 반면에, 만약에 dielectric constant 3 정도밖에 안 되는 낮은 수치를 갖는 기판을 활용해서 똑같은 2.4GHz 안테나를 작업을 한다면 이보다 더 큰 36x44mm의 굉장히 큰 안테나로 저희가 설계를 해야 되는 그런 상황이 옵니다.

그 말은 거꾸로 얘기하면 만약에 저희가 작은 안테나를 늘려서 크게 만들었을 때 이 기판의 유전율이 같이 동시에 감소함으로써 이 주파수 이동을 저희가 보상을 할 수 있다면 아무리 늘려도 변형 불변 신축성 안테나, 안테나뿐만 아니라 모든 이런 RF 기기를 활용할 수 있다는 것을 깨닫고 저희는 그러한 기판을 일단 만들기로 시작을 했습니다.

그래서 보시면 지금 저희가 개발한 신축성 기판 소재 3차원 일러스트를 설명드릴 텐데요. 이 3차원, 이 기판 같은 경우에는 저희가 낮은 유전율을 가진 그런 탄성체, 그러니까 고무 같은 탄성체와 그리고 굉장히 높은 유전율을 가진 나노입자를 혼합시켜서 만들었습니다.

이렇게 되면 저희가 이 안의 전체적인 복합체의 유전율을 저희가 자유자재로 컨트롤할 수가 있게 되고요. 그리고 더 나아가서 얘네를 늘렸을 때, 이 기판을 늘렸을 때 유전율이 저희가 원하는 대로 감소를 하거나 증가를 하게 만들려면 저희가 3차원적으로 이 안에 있는 입자들을 구성을 시켜야 되는데, 이 구성 작업에 있어서 저희는 이 나노입자를 미세형, 미세 사이즈, 그러니까 한 100~200마이크로 수준의 무리 형태로, 무리 형태로 클러스터를 만들어서 늘리기 전에는 구체 형태를 유지하다가 늘리고 난 뒤에는 타원체로 변형이 되어서 전체적으로 기판의 유전율을 감소시킬 수 있는 공정과 그런 방법론을 새롭게 개발을 했다고 보시면 되겠습니다.

그래서 결과를 보여드리면 지금 왼쪽 보이시는 이미지들이 클러스터로, 그러니까 무리 형태로 저희가 만든 입자를 보실 수 있고요. 그리고 늘어났을 때 구체 형태의 클러스터가 타원체로 변형이 되는 것을 확인할 수가 있습니다.

이랬을 때 기존 기판에 비교를 해서 저희 기판은 0%에서 30%까지 늘렸을 때 선형적으로 유전율이 감소하는 모습을 확인하실 수 있겠습니다.

그래서 저희는 이런 기판과 그리고 저희가 가지고 있는 이 RF 소자 디자인 기법을 활용해서 새로운 안테나를 개발했습니다. 그래서 보시다시피 아무리 늘려도, 30%까지 늘려도 주파수가 2.4GHz에서 떨어지지 않고 계속 2.4GHz를 유지하는 모습을 확인할 수가 있었습니다.

그래서 저희는 이 안테나를 가지고 먼저 전력 전송 시스템을 개발하기로 했습니다. 그래서 영상을 보여드릴 텐데요. 보시면 위에 있는 안테나는 기존의 그냥 고무기판을 활용해서 만든 안테나인 반면에 아래 안테나는 저희가 개발한 신소재를 토대로 만든 기판입니다.

그래서 먼저 위의 영상을 보시면 처음에는 LED가 전력을 전송받고 있기 때문에 켜져 있다가 조금만 늘려도 꺼지는 모습을 확인하실 수 있는 반면에, 저희가 개발한 안테나를 보시면 늘리기 전과 늘리기 후의 LED의 휘도, 밝기가 그대로 유지되는 모습을 확인하실 수 있겠습니다.

이렇게 해서 저희는 이 안테나뿐만 아니라 고주파 회로에 활용되는 모든 소자들, 안테나 그리고 저희가 흔히 핸드폰을 충전하기 위해서 쓰는 무선충전용 코일도 RF 기술을 활용하기 때문에 저희가 활용한 소재로, 저희가 개발한 소재로 주파수 이동을 저희가 막을 수 있는 것을 구현했습니다.

그래서 위에는 안테나 그리고 중앙에는 무선충전 코일 그리고 아래에는 배선, 배선도 그냥 DC, 직류 회로에서는 배선 기술이 그렇게 크게 중요하진 않지만 고주파 회로에서는 이 배선이 고주파 신호를 전달하는 역할을 하기 때문에 고주파 특성도 늘어났을 때 변하게 됩니다. 그래서 이런 부분도 저희가 개발한 신소재를 활용해서 변형 불변 RF 배선 기술도 개발했다고 보시면 되겠습니다.

저희가 그래서 이렇게 종합적으로 코일과 무선충전용 코일과 저희가 개발한 배선 기술을 활용해서 RF 회로를 직접 설계했고, 다수의 LED를 무선으로 전력을 전달할 수 있는 모습을 저희가 보여드리고 있습니다.

여기 보시면 다수의 LED가 신축성 기판 위에 올라가 있고 기판이 여러 모양으로 변형이 되는데도 불구하고 계속해서 켜져 있는 모습을 확인하실 수 있겠습니다.

저희의 기판은 RF적으로 기판 기술에 있어서 신축성 기판으로 활용을 했을 때 유전율이 떨어지는 그런 장점도 가지고 있지만, 지금 기존의 고무기판이 가지고 있지 않은 그런 또 다른 단점들을 저희가 또 극복을 할 수 있었습니다.

그중의 하나가 열 문제입니다. 이 고주파 회로들은 굉장히 많은 열을 방출하고 있는데 저희 기판 같은 경우에는 저희가 inclusion으로 쓴, 입자로 쓴, 나노입자들이 세라믹 파티클이라고 해서 굉장히 높은 열전도율도 가지고 있기 때문에 저희가 혼합을 했을 때 열 방출도 굉장히 효과적으로 할 수 있음을 확인했습니다.

그래서 이 중앙에 있는 이미지는 그냥 기존의 고무기판을 활용해서 소자를 구동한 것이라면 오른쪽에 보이시는 이미지는 저희가 새롭게 개발한 신소재를 활용해서 저희가 구동을 했을 때 좀 더 낮은 온도에서 구동을 하는 것을 확인하실 수 있겠습니다.

그래서 저희는 종합적으로 모든 회로와 무선충전 코일 그리고 안테나도 종합적으로 통합을 시키기 위해서 하나의 헬스케어 기기를 만들기로 했습니다.

그래서 만들어 봤을 때 통신 성능을 확인해 보시면 기존 기술 같은 경우에는 조금만 늘려도, 굉장히 조금만 늘려도, 30%만 늘려도 무선통신 기능이 약 2m에서 끊기는 것을 확인할 수 있는 반면에, 저희가 개발한 기기는 90m까지도 늘렸을 때 구동을 하는 것으로 확인했습니다.

무선충전 기능 같은 경우에도 효율이 늘렸을 때 만약에 55%의 기존 효율을 가지고 있는 무선충전 코일이 늘리게 되면 기존 기판을 활용을 하면 30%대로 떨어지는 반면에, 저희가 개발한 신소재를 활용을 하면 충전 기능이 계속 똑같은 효율을 유지하는 것을 확인하실 수 있습니다.

그래서 이러한 기기들을 활용해서 각종 생체 신호를 저희는 측정을 했습니다. 예를 들어서 팔에다가 붙여서 맥박을 측정을 한다든지, 맥박을 측정할 때는 저희가 무선으로 0~30m까지 측정을 안정적으로 할 수 있는 모습을 보여드리고 있고요.

그리고 그 외에도 뇌파라든지 아니면 이러한 움직임, 근전도, 온도도 저희가 개발한 신소재를 활용해서 무선으로 최대 30m까지 저희가 생체 신호를 송·수신할 수 있음을 구현하게 되었습니다.

이렇게 돼서 이러한 무선 신축성 기기의 활용 방안은 굉장히 무궁무진할 것으로 생각을 하고 있습니다. 이 신축성 기기는 웨어러블 기기뿐만 아니라 신축성 디스플레이 또는 implantable devices, 생체이식형 디바이스, 아니면 옷감 형태의 이런 e-textile 형태로도 저희가 적용할 수 있을 것으로 보고 굉장히 무궁무진한 그런 응용 분야를 가지고 있다, 라고 보고 있습니다.

이것으로 저희 연구 소개를 마치도록 하겠습니다. 감사합니다. 저희 연구는 과학기술정통부의 우수신진연구사업과 뇌과학원천기술개발사업 그리고 정보통신기획평가원이 추진하는 전파연구센터사업 그리고 마지막으로 인공지능반도체대학원사업으로 지원을 받아서 수행이 되었습니다.

감사합니다.


[질문·답변]
※마이크 미사용으로 확인되지 않는 내용은 별표(***)로 표기하였으니 양해 바랍니다.

<질문> 얘기 잘 들었고요. 그런데 궁금한 게 참 많습니다. 하나하나 풀어가도록 하겠습니다. 우선 90m 정도 주파... 그러니까 통신이 가능하다고 하셨는데 아까 인체 통신은 30m?

<답변> (정예환 한양대 교수) 맞습니다.

<질문> 그 차이가...

<답변> (정예환 한양대 교수) 저희가 이 통신 자체는 90m를 할 수 있는 것으로 확인을 했는데 30m 이상으로는 아직 저희가 사실 테스트를 하지 않았고요. 30m까지만 해도 세계 최초로 굉장히 장거리 통신이라고 보고 거기까지만 구현한 상황입니다.

<질문> 혹시 통신 과정에서 주파수 간섭이나 이런 건 안 나타나나요? 어떻습니까?

<답변> (정예환 한양대 교수) 통신 과정에서 주파수 간섭은 일어나지 않습니다.

<질문> 그러니까 각 개별적으로 다 이렇게 통신을 할 수 있다는 의미인 거죠?

<답변> (정예환 한양대 교수) 네, 맞습니다. 그런 부분들은 이 주파수 대역의 문제가 아니라 저희가 활용하고자 하는 통신 기술, 블루투스냐, 아니면 와이파이냐, 이런 기술에 따라서 간섭 문제는 이미 해결이 되고요. 저희는 그 주파수에서 안정적으로 구동할 수 있는 그런 하드웨어를 개발했다고 보시면 되겠습니다.

<질문> 그런데 계속 물어도 돼요?

<질문> (온라인 질의 대독) 아니요, 그러면 온라인으로 들어온 질문 하나 드리고 추가 질문을 하시는 걸로 하겠습니다. 오마이뉴스 기자님 질문인데요. 이번 연구 과정에서 어떤 점이 가장 해결하기 어려웠던 극복 과제였는지 궁금하고, 다음으로 이번 연구 성과의 상용화 관련해 직접적으로 연락 온 기업이나 업체가 있는지 궁금합니다.

<답변> (정예환 한양대 교수) 저희가 가장 어려웠던 부분은 저희는 이 문제를 항상 알고 있었습니다. 주파수 대역이 늘어나는 기기의 아주 고질적인 문제라고 보고 있긴 했는데 이런 부분들을 어떻게 해결을 할지, 저는 전자공학을 하는 교수로서 이런 문제들을 파악하고 어떤 방식으로 접근해야 되는지는 아는데, 기판의 개발에 있어서는 신소재 개발이 필요했기 때문에 이런 소재를 개발하기 위해서 어떤 소재를 먼저 테스트를 하고 그리고 어떤 공정방법으로 저희가 원하는 3차원 형태의 기판 안속의 구조를 구현하느냐에 있어서 굉장히 소재 전문가들과 논의를 굉장히 오랫동안 하고 굉장히 공정법을 찾는 데 있어서 굉장히 어려웠던 것으로 기억이 납니다.

그리고 두 번째 질문에 대해서는 저희가 이 연구 자체를 사실 공개를 아직까지 많이 안 하고 있습니다. 엠바고 문제도 있고 지금 아직 게재가 되지 않은 논문이기 때문에, 다만 저희가 이 소재 같은 경우는, 유전율이 떨어지는 소재 같은 경우는 제가 발표를 하면서 여러 기업들이 관심을 가졌던 부분들도 있고, 특히나 디스플레이 분야 쪽에서 저희 소재를 활용해서 새로운 이런 무선주파수를 해결할 뿐만 아니라 다른 데도 적용할 수 있다고 저희는 배웠고 그런 디스플레이 업체에서도 저희가 질문을 받았던 것으로 기억을 합니다.

<답변> (사회자) 잠깐 안내사항이 있는데요. 저희가 이번에 보도자료 배포해 드렸는데 보도자료 안에 있는 이미지와 또 별도로 첨부한 이미지는 보도에 사용이 가능하고요. 또 브리핑 자료로 배포해 드린 자료에서 이미지를 쓰실 경우에는 사전에 여기 교수님과 한양대 정예환 교수님과 협의해 주시면 감사하겠습니다.

또 추가 질문 있으신가요?

<질문> 한 다발 있습니다. 방금 소재 말씀하셨는데 정말 소재가 궁금했고요. 작동 원리도 궁금하고요. 그리고 또 하나는 이게 늘어나면, 고무처럼 늘어나면 신축성을 갖는다는 의미잖아요. 신축성을 갖게 되면 이게 언젠가는 떨어질 거란 말이에요, 계속. 그 유지기간은 얼마나 되는지 일단 그게 궁금합니다.

<답변> (정예환 한양대 교수) 어떤 게 유지...

<질문> 그러니까 이게 늘어난 상태에서 얼마나 이 신축성을, 아까 30% 정도 늘어날 수 있다고 하셨죠? 그렇다면 30% 늘어난 상태에서 유지할 수 있는 이 시간, 신축성 갖는 그 시간.

<답변> (정예환 한양대 교수) 이 소재 같은 경우에는 저희가 구현한 것은 0~30%까지 모든 데이터를 측정해서 저희가 구현을 했지만 소재 자체는 380%까지 굉장히 신축성이 높은 물질입니다. 그래서 기계적으로는 굉장히 높은 신축성을 갖고 있기 때문에 찢어진다거나 그러한 염려는 없고요, 우려는 없는 상황이고요.

30%까지 구현한 이유는 저희가 아무래도 피부를 타기팅하고 있으니까, 웨어러블 기기로 타기팅을 하고 있어서 피부의 신축이 어디까지 가냐를 먼저 따지게 되었고, '온몸의 피부들이 아무리 늘어나도 30% 이상으로 늘어난 부분은 많이 없더라.'라고 판단해서 일단 거기까지만 구현을 한 부분이고요.

유지 관련해서는 사실 이 유전율이라는 게 늘어나면 늘어나는 즉시 같이 감소를 하거나 증가를 하는 현상을 가지고 있기 때문에 만약에 늘린 상태로 오래 두어도 유전율이 바뀌거나 하진 않습니다. 그래서 유지 부분에서는 전혀 라이프타임이 있거나 그런 부분은 없다고 볼 수 있겠습니다.

<질문> 그럼 소재를 공개하실 수도 있으신가요?

<답변> (정예환 한양대 교수) 소재는 논문에 모두 공개가 됐습니다.

<질문> 어떤?

<답변> (정예환 한양대 교수) 소재요.

<질문> ***

<답변> (정예환 한양대 교수) 아, 소재 정보를요? 소재 정보는 아까 말씀드렸다시피 고무 안에 세라믹 파티클을 혼합한 상황이고요. 고무 같은 경우에는 저희가 흔히 아는 실리콘 계열의 물질을 활용했고, 투명... 반투명한 소재입니다.

그리고 입자 같은 경우에는 Barium Titanate라는, BTO라는 굉장히 높은 유전율을 가지고 있는 세라믹 나노입자를 활용했습니다.

<질문> (온라인 질의 대독) 온라인으로 질문이 들어와서 제가 드리겠습니다. 연합뉴스 기자님 질문인데요. 첫 번째는 신축 방향에 따라 성능 차이가 있는지 궁금합니다.

두 번째는 주파수에 따라 소재의 유전율 변화도 튜닝을 해줘야 다른 주파수들에도 활용이 가능한 건지 설명해 주시기 바랍니다.

<답변> (정예환 한양대 교수) 주파수에 따라 유전율을 저희가 정확하게 보상해야 되는 것은 맞습니다. 지금 현재 저희 이 소재 자체는 2.4GHz에 먼저 설계를 했고, 2.4GHz의 이 소자들이 30% 늘어났을 때 어느 정도 주파수가 감소하는지를 먼저 확인을 하고, 그 특성을 활용해서 유전율을 얼마큼 감소시켜야 되는지 계산을 한 다음에 저희가 소재를 설계해서 소자를 직접 만드는 것이고요.

그렇다는 얘기는 저희가 만약에 다른 5G나 3.5GHz나 더 나아가서 6G의 굉장히 높은 주파수로 올라가게 되면 또 그 소재 자체의 유전율 감소율을 저희가 다시 계산을 해서 설계를 해서 제작을 하면 될 것입니다.

<질문> (온라인 질의 대독) 시간상 마지막 질문드려야 될 것 같은데, 아까 나왔던 질문하고 유사한데요. 상용화 논의가 진행되고 있는지 한 번 더 설명해 주시면 감사하겠습니다.

<답변> (정예환 한양대 교수) 상용화 부분에서는 저희가 상용화를 추진하려고 계획은 하고 있습니다. 아직 특허는 다수 출원을 해놓은 상태이고, 이런 부분들이 모두 해결이 되면 저희는 기술 이전과 상용화를 적극적으로 추진할 예정입니다.

<답변> (사회자) 그럼 추가 질문은 브리핑 종료 후에 이어 나가시는 걸로 하고요. 더 이상 질문이 없으시면 브리핑 마치겠습니다.

오늘 브리핑의 보도시점은 5월 23일 목요일 새벽 0시입니다. 국제 엠바고임을 감안해서 가판 등에 미리 노출되지 않도록 유의해 주시기 바랍니다. 감사합니다.

<답변> (정예환 한양대 교수) 감사합니다.

<끝>

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