과학기술

국내 연구진이 메타물질과 그래핀을 접합해 빛의 속도를 느리게 만들었다가 다시 빠르게 만드는 소자를 개발했다. 세상에서 가장 빠른 속도를 가진 물질은 빛이다. 정보를 전달하는데 빛보다 더 유용한 물질은 없다. 그러나 현재 빛을 정보로 처리하려면 빛을 전기신호로 전환하는 과정이 동반되어야 한다. 이 때 신호를 처리하는 전자소자의 한계와 발열 문제 때문에 정보처리 속도가 느려지고 병목 현상이 나타난다. 이에 따라 전력비용도 많이 발생한다. 기초과학연구원(IBS, 원장 김두철) 나노구조물리 연구단(단장 이영희) 김튼튼 연구교수팀이 KAIST 기계공학과 민범기 교수 연구진과 공동으로 진행한 이번 연구는 메타물질과 그래핀을 접합해 빛의 속도를 느리게 만들었다가 다시 빠르게 만드는 소자를 만들었

고체, 액체, 기체를 넘어선 물질의 제 4 상태를 일컫는 플라즈마(Plasma)가 최근 들어 형광등, 네온사인, 디스플레이, 반도체 집적회로 가공, 유해가스나 폐수 처리, 바이오 과학 등과 같이 다양한 분야에서 응용되고 있다. 고체 상태의 물질이 에너지를 받으면 액체로 그리고 다시 기체로 변화하며, 기체에 더 큰 에너지를 가하면 원자핵과 전자로 나뉘어져 이온화된 상태가 되는데...

2018년에 발생한 국제우주정거장(ISS) 공기 누출이 “미국 우주 비행사가 고의로 일으킨 사고였다”는 주장이 나왔다. 러시아 타스통신이 러시아 우주국 고위관리 말을 인용한 이같은 보도에 대해 미국 항공우주국(NASA)은 러시아 측의 주장을 강하게 부정하고 나섰다.2018년 당시 정박한 러시아 우주선 소유즈 MS-09호에 지름 2mm 크기 드릴 구멍이 뚫리는 사고가 발생했다. 그대로 방치하면 2~3주 안에 내부...

국내 연구진이 해외 연구진과 공동으로 스스로 광합성하는 인공세포를 제작하는 데 성공했다. 이는 기존 생화학-의학연구를 살아있는 세포와 매우 유사한 환경에서 자유롭게 실험할 수 있는 획기적인 세포 모사체를 제공할 수 있다.신관우 교수(서강대학교), 케빈 파커 교수(하버드대학교), 안태규 교수(성균관대학교) 및 정광환 교수(서강대학교)가 공동연구를 통해 살아있는 세포와 같은 형태와 기능을 가지며, 빛을 사용하여 스스로...

그래핀 (Graphene) 은 탄소원자들이 6각형 형태로 배열된 흑연의 한 층인 2차원 물질이다. 0.1나노의 원자 두께 시트로, 원자배열에 따라 도체, 반도체, 부도체(절연체)의 전기적 성질을 띄고, 열 전달이 다이아몬드에 비해 20배 정도 우수하다. 인장 강도도 고강도합금에 비해 20배 이상 우수하고 허용 전류밀도가 금속보다 1000배 정도 커서 차세대 꿈의 소재로 불린다. 그러나 그래핀은...

유연한 소프트 로봇인 옥토봇(octobot)이 새로운 로보틱스의 시대를 열고 있다. 옥토는 바다생물 문어(文魚)로 영어권에서는 옥토푸스(octopus)라고 부르는데 이는 8(octo)개의 발(pus)을 의미한다.이 옥토봇은 기존의 전통적인 전자장치와 동력원이 아닌 단단하고 뻣뻣한 부품 없이 작동한다. 옥토봇은 몸과 팔에 내장된 공압 네트워크(pneumatic network)를 통해 동력을 제공받는다.키가 2센티미터 미만이고, 질척거리는 문어 형태의 머신이 소프트 로보틱스(soft robotics)...

어디든 붙여서 소리를 내는 ‘투명한 스피커’와 성대의 진동을 감지해 목소리를 인식하는 ‘투명한 마이크로폰’이 개발됐다. 웨어러블 전자기기는 물론 음성인식, 음성지문보안, 로보틱스 등 다양한 분야에 기여할 전망이다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지 및 화학공학부의 고현협 교수팀은 ‘투명하면서 전기전도성을 가지는 나노막(Nanomembrane)’을 제조하고, 이를 음향소자에 응용해 ‘신체를 비롯한 다양한 사물에 부착이 가능한 스피커와 마이크로폰’을 개발했다. 이 기술은 미국과학협회(AAAS)에서...

식물의 자연 광합성 반응을 모방한 친환경적인 리튬공기전지가 숙명여대·UNIST 연구팀에 의해 개발됐다. 한국연구재단은 류원희 교수(숙명여자대학교), 류정기 교수(UNIST) 공동연구팀이 인공광합성 촉매를 적용해 리튬공기전지용 촉매 시스템을 개발했다고 29일 밝혔다.현재 상용되는 리튬이온전지로는 전기자동차의 주행거리가 200~300km 내외에 그친다. 한 번 충전으로는 서울에서 부산까지 가기 어렵다. 반면 리튬공기전지는 리튬이온전지보다 에너지밀도가 2~3배 높아 500km 이상 장거리 운행이...

국내 연구진이 반창고 형태의 빛을 내는 광원을 피부에 부착하여 시간과 장소에 구애받지 않고 상처를 치유할 수 있는 기술을 개발했다. 최경철 교수(KAIST)․전용민 연구원(제1저자, KAIST)․박경찬 교수(서울대학교 분당병원)․최혜령 연구원(제1저자, 서울대학교 분당병원) 연구팀이 OLED로 웨어러블 광 치료 패치를 개발했다. 이 연구는 국제학술지 어드밴스드 머티리얼스 테크놀로지(Advanced Materials Technologies) 3월 8일자에 논문명 <A Wearable Photobiomodulation Patch Using...

한국과학기술연구원(KIST) 광전소재연구단 송진동 박사(단장)팀은 연세대학교 물리학과 조만호 교수팀과의 공동연구를 통해 태양전지용으로 사용되는 나노선 구조 반도체의 원자 구조 배열을 압전 현상이 발생하는 구조 배열로 조절하는 것에 성공, 기존의 빛에 의한 전기 생산 기능에 물리적 진동에 의한 전기 생산 기능을 함께 수행할 수 있는 물질을 개발했다. 이를 통해 하나의 물질에서 태양전지의 태양광 에너지 확보 효과와 물리적 압력 혹은 진동을 통한 압전 특성을 활용한 에너지 수확 효과를 동시에 거둘 가능성을 입증했다.

Wi-Fi(와이파이)로 이용되고 있는 2.4 GHz대의 전자파를 스핀트로닉스(Spintronics) 원리로 효율적으로 송수신하는 기술이 개발됐다. 특히 이 기술은 전자파를 직류전압 신호로도 변환해 LED를 발광시키는 데도 성공했다.도호쿠대학교(Tohoku University) 전기통신연구소와 싱가포르국립대학(National University of Singapore) 공동 연구팀이 개발한 이 기술은 스핀트로닉스 원리를 이용한 기능성 소자의 대표적인 사례다. 연구팀은 이중 터널 장벽을 가진 자기터널접합(Magnetic Tunnel Junction)이라는 스핀트로닉스...

기원전 3세기경에 만들어진 히브리어 성서 사본 사해문서 조각을 정밀 조사한 결과 충격적인 진실이 밝혀졌다. 미국 워싱턴 DC 성서박물관에 전시되어 있는 사해문서 16 조각을 분석한 결과 모두 가짜인 것으로 밝혀졌다.'사해문서'는 대부분 이스라엘 정부가 관리하고 있다. 하지만 그 조각이 시장에 유통되고 있으며 수집가들의 관심 대상이다. 2002년부터 유통되고 있는 것으로 알려진 사해 두루마리...