붙였다가 떼는 동작만으로 전기 신호를 만드는 접착 필름을 울산과학기술원(UNIST) 연구진이 개발했다.

UNIST 기계공학과 정훈의 교수팀은 접착력과 전기 출력을 동시에 조절할 수 있는 마찰전기 발전 필름을 개발했다고 22일 밝혔다.

연구진은 두 물질이 접촉했다가 분리될 때 전하가 이동하면서 전기를 발생시키는 원리를 접착 필름에 적용해 별도 전원 장치 없이 붙였다가 떼는 동작으로 전기 신호를 만들어 낼 수 있게 했다.

이 필름에는 'ㄷ'자 형태의 절개 패턴이 새겨져 있어 기존 필름보다 접착력은 35배 이상, 전기 출력은 약 13배 더 강하다고 연구팀은 설명했다.

절개 패턴이 붙는 방향이나 위치에 따라 출력과 접착력이 달라지도록 설계할 수 있는 것도 이 필름의 장점이다.

연구진은 필름을 문틈에 부착해 문이 열리는 순간 전기 신호를 발생하게 하고, 이 신호를 이용해 경고음이 울리는 시스템을 고안했다.

또 벽에 붙인 액자가 떨어지기 전 박리 움직임을 감지해 스마트폰으로 경고를 전송하는 시스템도 만들었다. 컨베이어 벨트에 필름을 부착해 정상 회전에는 반응하지 않고, 역방향으로 돌 때만 전기 신호가 발생하도록 해 기계 이상 작동을 멈출 수 있게도 했다.

정훈의 교수는 "이번 기술은 접착 필름을 단순히 붙였다가 떼는 도구가 아니라, 스스로 전기 신호를 만들어내는 스마트 센서로 전환한 것"이라고 설명했다.

이어 "배터리 없이도 감지와 신호 생성을 동시에 수행할 수 있어 단순한 구조의 감지 시스템에 적합하고, 웨어러블 센서나 도난 방지 장치, 산업용 안전 시스템 등 분야로의 응용이 기대된다"고 말했다.

이런 연구 결과는 국제 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼스'(Advanced Functional Materials)에 지난달 11일 실렸다.