구미전자정보기술원, 섬유형 온도센서 기술개발 성공!

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구미전자정보기술원(GERI, 원장 차종범)이 구미시가 지원하는 2015년 ‘구미시 핵심부품 소재기술개발사업’을 통해 신체부착형 웨어러블(wearable) 디바이스의 핵심 기술 중의 하나인 섬유형 온도센서 개발에 성공했다고 11일 밝혔다.

현재까지 국·내외적으로 개발된 스마트 의류·섬유 기술은 기존 의류에 상용화된 센서를 부착하는 형태, 전도성 필러(섬유 사이에 전도성 물질을 채워 넣는 방식에 사용되는 충전제)를 직물에 부착하는 방법, 전도성 고분자를 전기 방사를 통해 직접 섬유화하는 방법 등이 제안됐다.
하지만 기존에 전도성 필러를 사용하는 경우에는 파우더 형태로 이루어져 호흡기 계통에 문제를 일으킬 소지가 있고, 중합된 전도성 고분자를 전기방사를 통해 섬유화하는 방법은 고전압 및 보조제의 필수 등 단점이 존재했다.
구미전자정보기술원 이왕훈 박사(혁신기술연구본부 스마트부품 기술센터)연구그룹이 개발한 섬유형 온도센서 기술은 이런 단점을 극복하고 제작비용 절감 및 제작 시간 단축 등의 효과를 기대할 수 있는 방법이다.

이번에 개발된 섬유형 온도센서는 일반 섬유에 온도 감응 전도성 고분자 잉크를 침염(Dipping) 또는 날염(Rolling)방식을 적용해 온도 감응 섬유를 제작하는 기술로 온도 변화에 따라 섬유 자체의 저항이 변화하는 소자이며 이 기술은 다른 직물(천)의 바느질(stitch) 혹은 타 섬유와 혼합한 직조(textile) 방식을 통해 온도 감지용 패턴을 형성하는 것이 가능한 센서 기술이다.
이 박사는 얇은 필름이나 종이와 같은 유연성 기판위에 전도성 고분자 물질을 잉크젯 프린팅방식으로 개발했던 ‘플렉서블 온도센서기술’과 압력의 세기 및 방향 인식이 가능한 ‘압력 센서기술’의 응용연구를 통해 섬유형 온도센서기술을 개발했다.

차종범 구미전자정보기술원장은 “‘밴드형과 시계형 제품이 웨어러블 디바이스 시장을 주도하고 있으나 섬유형 온도센서 기술개발을 계기로 향후 직물 및 의류 일체형 웨어러블 디바이스로 트렌드가 변화할 것으로 예상된다”며 “바이오·헬스케어분야는 물론 국방·환경·농업 등 다양한 분야의 적용이 기대된다”고 말했다.

김우춘 과학경제과장은 "'구미시 핵심부품 소재기술개발사업'을 통해 개발된 기술을 지역기업에게 기술이전 할 수 있는 선순환 체계를 마련하겠다"며 "R&D성과를 공유하고 기술개발에 대한 관심을 제고함은 물론 부품소재분야 연구개발사업 지원을 대폭 확대하고 지역부품소재산업을 지속적으로 적극 육성 할 것"이라고 밝혔다.