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'잡아당기면 불투명해져 빛 차단'…ETRI, 광투과 조절 필름 개발

30% 길이 늘여 빛 완전 차단…자유롭게 광량 조절 가능

(대전=뉴스1) 심영석 기자 | 2021-08-11 10:33 송고 | 2021-08-11 13:37 최종수정
ETRI가 개발한 광 투과도 조절이 가능한 고분자 투명필름(사진제공:ETRI)© 뉴스1

한국전자통신연구원(ETRI)이 비닐 같은 투명한 필름을 잡아당기면 불투명하게 돼 빛을 100% 차단할 수 있는 원천 소재를 개발했다.

빛의 투과량을 쉽게 조절할 수 있으면서 신축성이 좋아 웨어러블 기기나 플렉시블 디스플레이, 스마트 창 등 다양한 분야에 활용이 가능할 전망이다.

11일 ETRI에 따르면 기존 스마트 창의 경우, 유리 또는 투명한 필름 내 광 투과도를 조절하는 물질을 사용한다.

디스플레이의 경우에도 빛의 양을 조절하기 위해서 필름 또는 광량 조절 층에 액정(Liquid crystal), 기능성 나노입자 등을 분산시켜야 한다.

이에 ETRI 연구진은 광량 조절물질이나 입자 등을 넣지 않고 팽창·수축이 가능하면서 빛의 투과율을 최대 100%까지 차단할 수 있는 필름을 개발했다.

연구진이 개발한 순수 고분자 투명필름은 고분자 용액을 빛으로 굳히는 광경화 방식으로 만들어진다. 고분자 용액에 포함된 고분자와 용매는 빛을 통해 화학적으로 결합된다.

연구진이 개발한 고분자 필름은 신축성이 좋아 상하좌우로 늘였을 때 바로 복원된다.

기존 광량 조절 방식을 혁신할 수 있는 획기적인 원천 소재 확보에 성공한 셈이다.

ETRI 연구진이 개발한 필름은 5㎝ x 5㎝ 크기로 가시광선 파장별로 길이를 약 15~30%만 늘여도 빛을 100% 차단한다.

특히, 이 소재의 특징인 광 투과율, 반사율 등을 이용하면 사물의 동적 움직임 파악도 할 수 있다.

실제, 손가락을 구부리면 부착된 필름이 늘어나 불투명해져 동작을 감지할 수 있었다.

ETRI 신형철 휴먼증강연구실장은 “향후 애플리케이션 개발이 되면 구역별 촉감을 다르게 해 시·촉각 정보를 통한 정보 전달 소재로 활용 가능하다”고 말했다.

향후 연구진은 환경에 따라 색상이 변하는 카멜레온 필름을 개발하는 후속 연구를 진행할 예정이다.

버튼만 누르면 주변 색과 같게 변해 위장복이나 의류의 색상변화가 가능해질 전망이다.

한편, 이번 연구성과는 지난달 말 영국왕립화학회 (RSC)가 발행하는 학술지 ‘Journal of Materials Chemistry’ 표지 논문으로 게재됐다.


km5030@news1.kr

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