국내 연구진이 잡아당기거나 늘려도 무선통신이 유지되는 새로운 기판을 세계 최초로 개발했다. Đội ngũ nghiên cứu của Hàn Quốc đã phát triển ra bảng mạch đầu tiên trên thế giới có khả năng duy trì viễn thông không dây, dù có nắm kéo hay bị giãn ra.
과학기술정보통신부는 22일 한양대학교 정예환·유형석 교수가 이끄는 공동연구팀이 세계 최초로 고무처럼 신축성을 가지면서도 무선통신 성능은 그대로 유지하는 ‘전자 피부’ 개발에 성공했다고 밝혔다. 연구 결과는 21일(현지 시간) 국제학술지 ‘네이처’에 게재됐다.
Ngày 22/5 vừa qua, Bộ Khoa học, Công nghệ Thông tin và Truyền thông Hàn Quốc (MSIT) cho biết nhóm nghiên cứu do giáo sư Jung Yei Hwan và Yoo Hyoungsuk của trường Đại học Hanyang dẫn dắt, đã phát triển thành công “da điện tử” (Electronic skin) duy trì được tính năng của viễn thông không dây, kèm theo khả năng co giãn giống dây chun. Trước đó một ngày (giờ Vương quốc Anh), thành quả này đã được công bố trên tạp chí học thuật quốc tế “nature”.
의료나 건강관리 등 다양한 분야에서 쓰이는 전자피부 기반 웨어러블 기기는 외부와 통신하고 전력을 전송받을 수 있는 무선 주파수(RF) 소자와 회로가 필수다.
Các mô-đun không dây cung cấp khả năng viễn thông và thu năng lượng được kích hoạt bởi thiết bị điện tử tần số vô tuyến (RF), là các thành phần quan trọng của thiết bị điện tử có thể co giãn được giao tiếp với da dùng trong các lĩnh vực như y tế hay quản lý sức khỏe.
하지만 RF 회로는 고주파에서 동작하는 특성상 아주 조금만 늘어나거나 구부러지기만 해도 회로의 작동 주파수 대역이 변해 통신이 끊기거나 전력 송‧수신 효율이 급격하게 낮아지는 한계가 있다.
Tuy nhiên, các nghiên cứu gần đây về các thành phần RF có thể co giãn đã chứng minh rằng những thay đổi đáng kể về tính chất điện, chẳng hạn như sự thay đổi tần số cộng hưởng ăng-ten, xảy ra ngay cả dưới các biến dạng đàn hồi tương đối thấp cũng làm thay đổi dải tần của mạch điện, dẫn đến viễn thông bị gián đoạn, hoặc hiệu suất truyền và thu điện bị giảm mạnh.
공동연구팀은 이를 극복하기 위해 신축성을 가진 고무 재질 소재에 세라믹 나노입자를 섞은 후 나노입자가 기판 내부에서 뭉치며 조립되는 공정을 적용한 기판을 개발했다. 그동안 학계에 보고되지 않은 세계 최초의 기술이다.
Để khắc phục những hạn chế này, nhóm nghiên cứu đã phát triển ra bảng mạch áp dụng công đoạn kết hợp các phân tử nano sau khi trộn các phân tử nano gốm vào chất liệu cao su đàn hồi, và lắp ráp. Đây là công nghệ đầu tiên trên thế giới chưa được báo cáo trong giới học thuật.
연구팀은 개발한 기판을 응용해 90m 이상 장거리에서도 무선 통신이 가능한 전자피부도 개발했다. 이 전자피부는 기존 기술에서 측정이 어려웠던 뇌파나 신체 움직임, 피부온도 등 인체 신호를 원거리에서 측정하고 전송하는 데도 성공했다.
Nhóm nghiên cứu cũng đã phát triển một loại da điện tử có khả năng viễn thông không dây ở khoảng cách xa từ 90m trở lên, bằng cách áp dụng bảng mạch đã được phát triển. Da điện tử này cũng đã thành công trong việc đo và truyền các tín hiệu cơ thể con người từ xa, chẳng hạn như sóng não, chuyển động cơ thể và nhiệt độ da, những tín hiệu khó đo lường bằng công nghệ hiện có.
김혜린 기자 kimhyelin211@korea.kr
Bài viết từ Kim Hyelin, kimhyelin211@korea.kr
