한여름 뜨거워진 표면 저절로 식히는 금속판 구조 구현

경희대 연구팀, 에너지 투입 없이 열 방출 나노 구조로 냉각 유도

한국연구재단은 경희대 김선경 교수 연구팀이 에너지를 들이지 않고도 뜨거워진 표면을 저절로 식힐 수 있는 금속판 구조를 설계했다고 14일 밝혔다.

한여름 자동차 표면은 대기나 지표면보다 뜨겁다.

자동차 금속은 대기나 지표면과 달리 공기 중으로 다시 열을 방출(열복사)하지 않기 때문이다.

연구팀은 널리 쓰이는 금속 구리판에 두께 500㎚(나노미터·100만분의 1㎜)의 황화아연을 코팅한 뒤 그 위에 정사각형 모양 구리 타일을 깔았다.

이어 황화아연과 금속 타일 사이에 얇은 틈새로 빛이 강하게 모이는 ‘틈새 플라스몬’ 현상이 복사 냉각을 유도하는 원리다.

연구팀은 야외 태양광 노출 실험에서 나노 구조 금속이 기존 구리판에 비해 4도 이상 냉각되는 효과를 확인했다.

추가적인 에너지 투입 없이도 구리·알루미늄·은·백금 등 실제 산업체에서 쓰이는 모든 금속에 복사 냉각 기술을 적용할 수 있다고 연구팀은 설명했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘나노 레터스'(Nano Letters) 지난달 21일 자에 실렸다.

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