새는 전류를 잡아라 (KISTI)

 

 

스마트폰을 쓰지 않는 지금 이 순간에도 배터리는 닳고 있다. 노트북도 마찬가지. 전자제품을 사용하지 않고 전원만 켜 놓아도 배터리가 닳는 이유는 누설전류 때문이다. 누설전류가 생기는 이유는 반도체로 만드는 트랜지스터가 일을 하지 않아도 일정한 전류가 흐르기 때문이다. 이렇게 새는 전류를 ‘누설전류’라고 한다.

최근 KAIST 전기및전자공학과 윤준보 교수팀은 1V(볼트) 미만의 누설전류를 막아 배터리 사용시간을 획기적으로 늘릴 수 있는 기술을 개발했다고 발표했다. 연구진이 개발한 기계식 스위치는 동작 전압이 0.4V로 매우 낮아 누설전류가 0에 가깝다. 또한 기계식으로 동작하기 때문에 극한 환경용 전자기기에도 활용 가능하다.

기존에 개발된 기계식 스위치는 구동전압이 4~20V로 높아 1V 이내에서 동작하는 저전력 전자기기에서는 활용할 수 없었다. 낮은 전압에서 구동하기 위해 기계장치 사이 거리를 나노 수준으로 좁히는 연구를 진행하다가 4mm 거리를 움직이는 고리 모양의 독특한 구조를 만들어 냈다. 고리는 기계 장치를 붙게 만드는 힘인 표면력은 낮추면서 정전기력은 극대화시키는 역할을 한다.

이 연구결과는 2012년 11월 25일 ‘네이처 나노테크놀로지’ 온라인 판에 실렸다.