싱가포르 남양이공대 연구팀이 몸 움직임에서 발생하는 에너지를 전기로 바꾸는 원단 패브릭을 개발했다고 발표했다. 패브릭은 고무 같은 신축성과 방수성, 통기성이 있고 따뜻하거나 문지르면 전기를 발생시키는 소재로 웨어러블 기기 개발에 응용이 기대된다.
패브릭은 나노파이버 천으로 태양전지 등에 사용되는 비연 페로브스카이트, 구부리거나 늘리면 전하가 발생하는 PVDF-HPF(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) 2개가 주성분이다. 또 은과 수소화, 스틸렌계 열가소성 엘라스토머 SEBS를 이용해 직물 신축성과 방수성을 유지하면서 전극을 프린트하고 있다.
패브릭에 오실로스코프를 연결하고 패브릭을 손바닥으로 치고 충격을 주면 기전한다. 연구팀에 따르면 1m2당 2.34와트 발전이 확인됐다고 한다. LED 100개를 탑재한 기판에 접속한 배프릭을 두드리면 그 때마다 LED가 깜박인다. 그 뿐 아니라 패브릭은 신축성이 뛰어나고 내수성이 있어 그대로 세탁을 해버릴 수도 있다. 패브릭은 부드럽기 때문에 옷에 넣거나 몸에 부착하는 것도 가능하다. 예를 들어 트레이닝용 웨어에 넣으면 웨어러블 기기 전원으로 이용하거나 스마트폰 배터리 충전에 사용하는 등 응용을 기대할 수 있다.
연구팀은 배터리 용량이 늘고 전력 수요가 줄어들고 있음에도 웨어러블 기기 전원에는 여전히 빈번한 배터리 교체가 필요하다면서 인간 진동 에너지를 이용해 배터리 소모를 늘릴 수 있고 나아가 자기 등력 시스템을 구축할 수 있다는 걸 보여줬다며 안정성, 신축성, 통기성, 방수성을 갖춰 동시에 뛰어난 전기 출력 성능을 발휘한다고 밝혔다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.