과학기술

유연한 소프트 로봇인 옥토봇(octobot)이 새로운 로보틱스의 시대를 열고 있다. 옥토는 바다생물 문어(文魚)로 영어권에서는 옥토푸스(octopus)라고 부르는데 이는 8(octo)개의 발(pus)을 의미한다.이 옥토봇은 기존의 전통적인 전자장치와 동력원이 아닌 단단하고 뻣뻣한 부품 없이 작동한다. 옥토봇은 몸과 팔에 내장된 공압 네트워크(pneumatic network)를 통해 동력을 제공받는다.키가 2센티미터 미만이고, 질척거리는 문어 형태의 머신이 소프트 로보틱스(soft robotics)...

한국연구재단은 윤성수 박사‧강달영 교수(연세대학교) 연구팀이 저온 공정만으로 에너지 변환 효율이 높은 실리콘-유기물 하이브리드 태양전지를 개발했다고 밝혔다.실리콘-유기물 하이브리드 태양전지는 결정질 실리콘 기판 위에 유기 반도체 물질(PEDOT:PSS)을 코팅하여 완성되는 태양전지로서, 기존 결정질 실리콘 태양전지에 비해 간단한 저온 공정이 적용돼 제조비용을 획기적으로 저감할 수 있다. 이 연구 성과는 교육부․한국연구재단 이공학개인기초연구지원사업(기본연구)의 지원으로 수행되었다. 에너지...

과학자들이 휴먼 브레인 네트워크(human_brain_network)를 발견했다. 인간은 어느 순간에 필요한 정보들을 선정하고 우선순위를 매기고 있는데, 이것을 인지과학에서 집중/주의라고 한다. 그동안 두뇌의 어느 회로가 이를 담당하는지가 불분명했다. 컬럼비아 대학 의료 센터(CUMC) 연구진은 혈류를 추적하는 기능성자기공명영상장치(fMRI)를 이용해 두 가지의 두뇌 네트워크를 찾아냈다. 하나는 뒤면 주의 네트워크(DAN‬, the dorsal attention network)이고, 다른 하나는 앞면 주의...

무더위를 이기기 위해 사용하는 에어컨은 매일 수백만 톤의 이산화탄소를 배출할 뿐만 아니라 많은 전력을 사용한다. 또한 건강에도 좋지 않다. 중앙 냉방시설 경우 바이러스를 순환시키고 호흡기에도 문제를 일으킬 수 있다.브리티시 컬럼비아대학, 프린스턴대학, 캘리포니아대학, 버클리대학, 싱가포르-ETH 센터 등 공동 연구팀이 에어컨을 사용하지 않고 복사 냉각 시스템 ‘콜드 튜브Cold Tube)’라는 냉방 패널을...

박병국 교수(한국과학기술원) 연구팀이 자성메모리(MRAM)의 새로운 동작 원리인 열로 스핀전류를 생성하는 소재기술을 개발했다.스핀전류란 일반적인 전류는 전자가 가지고 있는 전하(charge)의 흐름을 말하는데, 스핀전류는 전자의 또 다른 고유특성인 스핀(spin)이 이동하는 현상이다. 스핀전류는 전하의 실제적인 이동이 없이 나타날 수 있어 주울열(Joule heating)로 인한 전력손실로부터 자유로울 수 있다.   과학기술정보통신부(장관 유영민) 미래소재디스커버리사업의 지원을 받아 수행된 이...

중국이 '인공태양'이라 불리는 2억℃에 이르는 핵융합 원자로를 내년부터 가동할 예정이다.차세대 에너지로 기대되고 있는 핵융합 발전은 현재 국제원자력기구(IAEA)의 지원 아래 한국을 비롯해 미국, 유럽연합(EU), 러시아, 일본, 중국, 인도 등 7개국이 참여하는 국제핵융합실험(ITER) 프로젝트가 2025년 가동을 목표로 하고 있다. 또한 민간의 캐나다 회사 ‘제너럴퓨전(General Fusion)도 2025년 가동을 위해 준비 중이다. 그런 가운데...

우주와 지구 간 빛으로 데이터를 주고받는 시대가 다가오고 있다. 미국항공우주국(NASA)은 최근 적외선 레이저를 이용해 데이터를 전송하는 우주 광통신망 지상 기지국을 하와이 할레아칼라산에 구축 완료했다.OGS-2(Optical Ground Station 2)로 불리는 최첨단 지상국은 나사의 2번째 ‘레이저 통신 중계 시범(LCRD, Laser Communications Relay Demonstration)’이다. 2021년 초에 가동되는 이 기지국은 나사가 첫 번째로 운용하는...

자연의 시스템을 관찰하면 생물을 이해하고 모방할 수 있는 기술이나 도구를 개발할 수 있는 새로운 바이오-영감(Bio-inspiration)을 얻을 수 있다. 이 자연의 시스템을 자연 지능 (NI, Natural Intelligence) 이라 하며, 이들 동물, 식물, 어류, 곤충, 미생물, 박테리아, 바이러스들의 생체 시스템이나 지능을 모방하는 학문을 생체모방학 (Biomimetics) 또는 생체의생학 (Biomicmicry) 이라 하고, 그...

미국 오스틴 소재 텍사스 대학(UT at Austin) 과학자들이 완전 고체 배터리 셀을 개발했다.특히 리틈-이온(lithium-ion) 배터리의 공동 창안자인 94세의 굿이노프(John Goodenough) 교수를 중심으로 3명의 교수들은 리틈-이온 배터리보다 3배 용량에 보다 빠른 충전과 폭발하지 않는 불연성(noncombustible)으로 보다 안전하고 보다 수명이 길며, 재충전이 가능한, 리틈-이온 배터리를 대체할, 새로운 유리 전해질과 풍부한...

연필심에 사용되어 우리에게 친숙한 흑연은 탄소들이 벌집 모양의 육각형 그물처럼 배열된 평면들이 층으로 쌓여 있는 구조인데, 이 흑연의 한 층을 그래핀(Graphene)이라 부른다. 그래핀은 0.2㎚의 두께로 물리적, 화학적 안정성이 매우 높다. 2004년 영국의 가임(Andre Geim)과 노보셀로프(Konstantin Novoselov) 연구팀이 상온에서 투명테이프를 이용하여 흑연에서 그래핀을 떼어 내는 데 성공하였고, 그 공로로 이들은 2010년 노벨 물리학상을 받았다. 그래핀은 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하고, 반도체로 주로 쓰이는 실리콘보다 100배 이상 전자의 이동성이 빠르다. 강도는 강철보다 200배 이상 강하며, 최고의 열전도성을 자랑하는 다이아몬드보다 2배 이상 열전도성이 높다.

과학자들이 사람 눈보다 더 뛰어난 인공눈을 개발하고 있다. 사람 눈 구조를 모방한 이 장치는 빛에 민감하고 실제 안구보다 반응 시간이 더 빠르다.홍콩과학기술대학 엔지니어이자 재료과학자인 지용 판(Zhiyong Fan) 연구팀은 사람 눈 구조를 모방한 인공 망막은  페로브스카이트라고 하는 감광성 재료로 만들어진 나노스케일 광센서가 인공눈 안쪽에 내장되어 있다. 이 광센서는 인공 눈...

국내 연구진이 생체근육형 고출력 경량의 인공근육 구동기를 개발해 감각기능을 갖춘 바이오닉 손과 팔 개발 기반을 마련했다.과학기술정보통신부는 성균관대학교 최혁렬 교수 연구팀이 감각기능을 갖춘 의수 구현에 필요한 고출력 경량의 인공근육으로 작동하는 생체근육형 구동기를 개발했다고 밝혔다.이번 연구는 과기정통부의 바이오닉암 메카트로닉스융합기술개발사업의 지원으로 2014년부터 수행하고 있다. 이번 연구를 통해 3건의 국내특허를 출원했고, 올해 2건의 논문을...