감지 및 에너지 수확을 위한 스마트 패브릭

워털루 대학 연구원들은 체온과 태양열을 전기로 변환하여 배터리와 기타 전원 공급원을 대체하여 에너지 수확, 건강 모니터링 및 움직임 추적 애플리케이션을 위한 스마트 패브릭을 개발했다:

●온도와 변형 자극을 정확하게 감지할 수 있는 신축성 있는 MXene 기반 열전 패브릭 개발.

●MXene 기반 열전 패브릭의 뛰어난 변형 감지 기능으로 변형을 통해 신체의 관절 상태를 모니터링할 수 있다.

●MXene 기반 열전 패브릭은 신체의 호흡 속도를 정확하게 식별하면서 체온의 열 에너지를 전기 에너지로 변환하는 놀라운 능력을 가지고 있다.

패브릭 센서는 온도, 압력, 화학 합성물 등을 모니터링할 수 있으며, 이는 소재에 통합될 수 있다. 예를 들어, 호흡 온도와 속도를 추적하고 호흡 속 화학 물질을 감지하여 바이러스, 폐암 및 기타 질환을 식별하는 데 도움이 되는 스마트 페이스 마스크가 있다.

연구원들은 이 소재가 시중의 다른 패브릭보다 더 안정적이고 내구성이 뛰어나며 비용 효율적이라고 말하며, MXene 및 전도성 폴리머와 같은 고급 소재를 최첨단 섬유 기술과 통합하여 웨어러블 기술을 위한 스마트 패브릭을 발전시켰다.

이 연구는 Journal of Materials Science & Technology에 게재되었다.

연구의 다음 단계는 전기 및 컴퓨터 엔지니어와 협력하여 패브릭의 성능을 더욱 향상시키고 전자 부품과 통합하는 데 중점을 둘 것이다. 향후 개발에는 패브릭에서 의료 전문가에게 데이터를 추적하고 전송하여 실시간 비침습적 건강 모니터링 및 일상 사용을 가능하게 하는 스마트폰 앱이 포함될 수 있다.

이미지 설명: 온도 및 변형 감지 기능을 통합하여 건강 및 기타 모니터링을 위한 MXene 기반 열전 패브릭(출처: 워털루 대학교)