NTU 과학자들이 울트라를 개발하다

Jun 25, 2023

NTU 과학자들은 인간의 각막만큼 얇은 유연한 배터리를 개발했습니다. 이 혁신적인 배터리는 식염수에 담가도 전기를 저장할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다.

싱가포르: 난양기술대학교(NTU)의 과학자들이 인간의 각막만큼 얇은 유연한 배터리를 개발하여 획기적인 업적을 달성했습니다. 이 혁신적인 배터리는 식염수에 담가도 전기를 저장할 수 있어 미래에 스마트 콘택트렌즈에 전원을 공급할 수 있는 가능성을 열어줍니다.

NTU 전기전자공학부(EEE) 부교수 이석운이 이끄는 연구팀의 혁신은 웨어러블 기술 영역을 재편할 수 있는 잠재력을 갖고 있습니다.

최근 몇 년간 탄력을 받고 있는 스마트 콘택트 렌즈는 사용자의 각막에 가시적 정보를 직접 표시할 수 있어 증강 현실, 시력 교정, 건강 모니터링, 당뇨병 및 녹내장과 같은 만성 질환이 있는 개인을 위한 질병 감지 등의 애플리케이션을 제공합니다.

현재 스마트 콘택트렌즈의 한계는 적합하고 안전한 전원이 부족하다는 것입니다. 기존의 충전식 배터리는 금속이 포함된 와이어나 유도 코일을 사용하는데, 이는 인간의 눈에 사용하기에 편안하지도 안전하지도 않습니다.

이러한 문제를 해결하기 위해 NTU의 배터리 혁신은 생체 적합성 재료로 제작되어 리튬 이온 배터리 및 무선 충전 시스템에서 흔히 발견되는 독성 중금속의 사용을 제거합니다.

최첨단 배터리는 주변 식염수 용액에 존재하는 나트륨 및 염화물 이온과 상호 작용하는 포도당 기반 코팅을 특징으로 합니다. 특히, 배터리 내부의 물 자체가 '전선'이나 '회로' 역할을 하여 전기를 생산하는 데 도움을 줍니다.

또한 혁신적인 디자인을 통해 배터리는 자연적으로 더 낮은 농도의 나트륨 및 칼륨 이온을 포함하는 인간의 눈물로 전력을 공급받을 수 있습니다.

모의 눈물액 테스트에서 연구원들은 12시간 착용 주기마다 배터리 수명이 1시간씩 추가로 연장될 수 있음을 입증했으며, 이는 눈물로 구동될 때 배터리의 잠재적인 수명을 강조합니다.

또한 배터리는 외부 전원 공급 장치를 통한 기존 충전 옵션을 유지하여 사용자에게 더 큰 유연성을 제공합니다.

NTU 연구진의 이러한 발전은 스마트 콘택트 렌즈가 착용자의 시각 및 청각 경험을 기록하고 클라우드 기반 데이터 저장소에 전송할 수 있는 미래를 위한 길을 열 수 있습니다.

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