๋๊ตญ์์
๋๊ตญ๋ ์ต์ฐฝ์ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ, ์์ฐ๋ชจ์ฌ ๊ธฐ๋ฐ ๊ณ ์ถ๋ ฅ ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ ๊ฐ๋ฐ

<์ผ์ชฝ๋ถํฐ ์ต์ฐฝ์ ์ตํฉ์๋์ง์ ์์ฌ๊ณตํ๊ณผ ๊ต์, ์์๊ฒฝ ์ฐ๊ตฌ์, ์ด์ฌ๋ช ์ฐ๊ตฌ์>
โ ์ต์ฐฝ์ ๋๊ตญ๋ ์ตํฉ์๋์ง์ ์์ฌ๊ณตํ๊ณผ ๊ต์(๊ต์ ์ ์)์ ์ฒ์ฑ์ฐ ๊ณ ๋ ค๋ ์ ์๋ฐ์ ๋ณด๊ณตํ๊ณผ ๊ต์(๊ณต๋ ๊ต์ ์ ์)๊ฐ ์ด๋๋ ์ฐ๊ตฌํ์ด ๊ธฐ์กด ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ์ ํ๊ณ๋ฅผ ๋ฐ์ด๋๋ ๊ฐ๋ ฅํ๊ณ , ๋น ๋ฅธ ์ ์ด ๋ณต๊ตฌ(electrothermal recovery)๊ฐ ๊ฐ๋ฅํ ๊ณ ์ถ๋ ฅ ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ๋ ๋ฐ ์ฑ๊ณตํ๋ค.
โ ์ฅ์์ดํ๊ณผ ์๋ฌผ์ ์ค๊ธฐ๋ ํ์ ๊ณง๊ณ ๊ธด ๋ชจ์์ ํ๊ณ ์์ง๋ง, ๊ฑด์กฐํ ํ๊ฒฝ์ด ๋๋ฉด ์ค์ค๋ก ๊ผฌ์ฌ ์คํ๋ง ํํ๊ฐ ๋๋ค. ๊ผฌ์์ด ํ๊ณ์ ๋ค๋ค๋ฅด๋ฉด ์จ์์ ํผํธ๋ฆฌ๊ฒ ์ํด ํ๊ฒจ์ ธ ๋๊ฐ๋๋ฐ, ๋น๊ฐ ๋ด๋ฆด ๋ ๋ฌผ๋ฐฉ์ธ๊ณผ ๋ง๋ ๋น๋น ํ์ ํ๋ฉด์ ๋
์์ ๋๋ฆด์ฒ๋ผ ํ๊ณ ๋ค์ด๊ฐ๋ค. ์ต์ฐฝ์ ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ์ ์ด์ฒ๋ผ ์๋ถ์ ๋ฐ์ํ์ฌ ๊ธฐ๊ณ์ ์์ง์์ ๋ฐ์์ํค๋ ์๋ฌผ์ ํ์ ์๋ฆฌ๋ฅผ ๋ชจ์ฌํ์ฌ ์ฌ์ ํ ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ(hydro-actuator)๋ฅผ ๊ฐ๋ฐํ๋ค.
โ ์ก์ถ์์ดํฐ๋ ์ค์์น๋ ๋ชจํฐ์ฒ๋ผ ์ ๊ธฐ์ ์ ํธ ๋ณํ๋ฅผ ์ด์ฉํด ๋ฌผ๋ฆฌ์ ์ํ๋ฅผ ๋ฐ๊ฟ์ฃผ๋ ์ฅ์น๋ฅผ ๋งํ๋ค. ํนํ, ์๋ถ์ ๋ฐ์ํ๋ ์ฌ์ ํ ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ๋ ์ฃผ๋ณ์ ๋ฌผ์ ์๊ทน์์ผ๋ก ํ์ฌ ์ค์ฒ๋ผ ๋ถ๋๋ฌ์ด ํน์ฑ ๋๋ถ์ ์ํํธ ๋ก๋ด ๋ถ์ผ ๋ฑ ๋ค์ํ ๋ถ์ผ์ ํ์ฉ์ฑ์ด ๋๋ค. ํ์ง๋ง ์ง๊ธ๊น์ง ๋ณด๊ณ ๋ ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ๋ ๋ฏผ๊ฐํ ๋ฐ์์ ๋นํด ํ์ ํ ๋๋ฆฐ ํ๋ณต ๊ณผ์ ๋๋ฌธ์ ์ด ์๋์๊ฐ ๊ธฐ์ค ์ถ๋ ฅ๊ฐ์ด ๋งค์ฐ ๋ฎ์ ํ๊ณ๊ฐ ์์๋ค.
โ ์ด๋ฅผ ํด๊ฒฐํ๊ธฐ ์ํด, ์ฐ๊ตฌํ์ ๋ฌผ๊ณผ ๋ฐ์ ํ ์ค์ค๋ก ๋ค์ ๊ผฌ์ด๋ ๊ตญํ์ฅ์์ด ์๋ฌผ์ ์์ง์์ผ๋ก๋ถํฐ ์๊ฐ์ ๋ฐ์, ์ก์ถ์์ดํฐ์ ๋น ๋ฅธ ์ ์ด ๋ณต๊ตฌ๊ฐ ๊ฐ๋ฅํ๋๋ก ์ค๊ณํ๋ค. ์ด๋ ๊ฒ ๊ฐ๋ฐ๋ ์ก์ถ์์ดํฐ๋ ๋์ ๋ฌผ ๋ฐ์์ฑ๊ณผ ์ ์ด ํน์ฑ์ ๋์์ ๋ณด์ ํ ํ์๋๋
ธํ๋ธ ์ฌ์ ๋ฅผ ๋ฐํ์ผ๋ก 5๋ณผํธ์ ์ธ๊ฐ์ ์์์ ๊ธฐ์กด ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ์ ์ฝ 120๋ฐฐ(143.8W/kg)์ ๋ฒ๊ธ๊ฐ๋ ์ด๊ณ ์ถ๋ ฅ ๋ฐ๋, 15๋ฐฐ(6์ด) ์ ๋น ๋ฅธ ๊ตฌ๋ ์๋๋ฅผ ๋ณด์๋ค. ๋ฐ๋ณต ์ธ์ดํด ํ
์คํธ๋ฅผ ํตํด ๋งค์ฐ ๋์ ๋ด๋ถ ์จ๋(102oC)์๋ ์ฑ๋ฅ ์ ํ๊ฐ ์๋ ์ฐ์ํ ๊ธฐ๊ณ์ ์ด์ ๋ด๊ตฌ์ฑ์ ๋ณด์๋ค.
โ ์ต์ฐฝ์ ๊ต์๋ “์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ๋ ๋ฏผ๊ฐํ ์๋ถ ๋ฐ์์ฑ์ ๋ณด์ด๊ฒ ์ฒ๋ฆฌํ ํ์๋๋
ธํ๋ธ ์ฌ์ ์ ์ฐ์ํ ์ ์ด ํน์ฑ์ ์ด์ฉํ์ฌ ๊ณ ์ฑ๋ฅ์ ํ์ด๋๋ก ์์ถ์์ดํฐ๋ฅผ ๊ตฌํํ ๊ฒ์ ์๋ฏธ๊ฐ ์๋ค”๋ฉฐ “์๋กญ๊ฒ ๊ฐ๋ฐํ ์ ์ด ๋ณต๊ตฌ ํ์ด๋๋ก ์ก์ถ์์ดํฐ๋ ๋งค์ฐ ๊ฐํ๊ณ ์๋์ด ๋น ๋ฅด๊ธฐ ๋๋ฌธ์ ์ธ๊ณต๊ทผ์ก, ์ค๋งํธ ์ง๋ฌผ, ์์, ์ธ๊ณต ์๊ฐ๋ฝ ๋ฑ ์ฐ์
๊ณ์ ์์ฒด์ํ์ ์์ฐ๋ฅด๋ ์ต๋ณตํฉ ๋ถ์ผ์ ํ์ฉ๋ ์ ์์ ๊ฒ”์ด๋ผ๊ณ ๊ธฐ๋๊ฐ์ ๋ํ๋๋ค.
โ ํํธ, ์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ์๋ ์์๊ฒฝ ์ฐ๊ตฌ์(1์ ์), ๊น์ํ ๋ฐ์ฌ(ํ๊ตญ์์ฐ๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์), ์กฐ์ฑ๋ฒ ๋ฐ์ฌ(์ธ๋ผ๋ฏน๊ธฐ์ ์ฐ๊ตฌ์) ๊ทธ๋ฆฌ๊ณ ์๋์ ๊ต์(์ฑ๊ท ๊ด๋) ๋ฑ ๋ค์ํ ๊ทธ๋ฃน์ด ์ฐธ์ฌํ๋ค. ์ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ๋ <high-power biomimetic="" carbon="" coiled="" electrothermal="" fabricated="" fast="" from="" hydro-actuators="" nanotube="" recovery="" with="" yarns="">๋ผ๋ ์ ๋ชฉ์ผ๋ก ๋๋
ธ ๊ณผํ๊ธฐ์ ๋ถ์ผ ํ์ ์ง ใNano Letters(IF=11.189)ใ 22๋
3์ ์จ๋ผ์ธ์ ๊ฒ์ฌ๋๋ค. (URL:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.2c00250)</high-power>