어디든 붙이고 모양도 바꿀 수 있는 '스피커' 개발됐다

김나윤 기자 / 기사승인 : 2023-11-28 10:04:33
  • -
  • +
  • 인쇄
▲멕신기반 열음향 스피커 모식도 (사진=UNIST)


어디든지 척척 붙이고 모양도 자유자재로 바꿀 수 있는 초박막 스피커가 국내에서 개발돼, 웨어러블 전자기기의 새 지평을 열 것으로 보인다.

울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 고현협 교수팀은 한국화학연구원 안기석 박사팀과 함께 '스피커 자체의 형태를 변화시켜 소리의 방향을 조절할 수 있는 '맥신 초박막 스피커'를 개발했다고 28일 밝혔다.

초박막 스피커는 마이크로미터(0.001mm) 이하의 얇은 막 형태의 스피커다. 각종 표면에 쉽게 붙일 수 있고 모양도 자유자재로 바꿀 수 있다. 스피커 지지대의 모양에 따라 360° 혹은 선택적인 위치로 출력도 가능하다.

고현협 교수는 "필름형 스피커는 다양한 표면에 쉽게 붙일 수 있고, 열음향 스피커는 진동판이 없는 유연하고 얇은 스피커인데 이 둘의 장점을 합친 스피커를 개발했다"고 설명했다.

연구팀은 활용도가 높은 평면구조 나노물질인 맥신(MXene)을 기반으로 스피커를 만들었다. 맥신 전도체의 면적당 열용량과 고분자 코팅 소재인 패럴린 기판의 열효율을 제어했다. 높은 음압 레벨(SPL) 출력(15kHz에서 74.5dB)이나 14일간의 소리 성능 테스트에서도 높은 안정성을 보였다.

연구팀이 제작한 스피커는 두께가 열이 침투되는 깊이보다 얇은 패럴린 기판을 사용해서 양방향 소리출력이 가능하고, 구부리거나 비틀리는 등 모양을 변형시켜도 안정적인 소리를 낼 수 있다. 또 가로세로 20cm의 크기이고, 포물선형이나 구형 형태로 제작 가능해 소리의 집중도를 높이거나 3차원 입체음향을 낼 수 있었다.

제1저자인 김진영 미국 조지아 공과대학 박사는 "2차원 전도성 소재인 맥신과 두께 조절이 용이한 패럴린은 열 흡수율이 낮고 주변으로의 열 방출성이 뛰어나 우수한 성능을 가진 열음향 스피커를 제작할 수 있다"며 "초박막 스피커 제작은 형태 변형에 따른 소리 조절뿐만 아니라, 나아가 다양한 웨어러블 소자 분야에 핵심 기술로 적용할 수 있다"고 설명했다.

공동 제1저자인 정건영 유니스트 에너지공학과 석·박사통합과정 연구원은 "맥신은 다양한 기판에 강한 접착이 가능하다"며 "개발된 스피커는 성능 안정성뿐 아니라 더 강한 뒤틀림과 접힘 상태에도 성능의 안정성을 가진다"고 설명했다.

고현협 에너지화학공학과 교수는 "새로운 형태의 열음향 스피커로 음원시스템의 다양한 기능을 부여하고 이를 통해 맞춤형 소자 구조 설계가 가능하다"며 "다양한 모양 변형 및 지향성 조정 가능 스피커는 잠재적으로 휴대용/홈 오디오 시스템, 능동 소음 제어, 유연한 능동 디스플레이 및 몰입형 엔터테인먼트 시스템에 적용될 수 있다"고 설명했다.

이번 연구결과는 재료분야 국제학술지 '어드밴스드 머티리얼즈'(Advanced Materials)에 게재됐다.

Copyright @ NEWSTREE All rights reserved.

뉴스트리 SNS

  • 뉴스트리 네이버 블로그
  • 뉴스트리 네이버 포스트
  • 뉴스트리 유튜브
  • 뉴스트리 페이스북
  • 뉴스트리 인스타그램
  • 뉴스트리 트위터

핫이슈

+

Video

+

ESG

+

삼성전자, 5년간 6만명 신규채용...'반도체·바이오·AI' 중심

삼성전자가 성장사업 육성과 청년 일자리 창출을 위해 앞으로 5년간 6만명을 신규 채용하겠다고 18일 밝혔다. 매년 1만2000명씩 채용하겠다는 계획이다.

"상장기업 보고, 6개월로 바꾸자"...트럼프 주장에 美 또 '술렁'

미국 상장기업의 보고서가 분기에서 반기로 변경될 가능성이 커지고 있다.17일(현지시간) AP통신에 따르면, 도널드 트럼프 미국 대통령이 상장기업의

카카오, 지역 AI생태계 조성 위해 5년간 '500억원' 푼다

카카오그룹이 앞으로 5년간 500억원의 기금을 조성해 지역 인공지능(AI) 생태계 육성에 투자한다고 18일 밝혔다. 카카오그룹은 지역 AI 육성을 위한 거점

[ESG;NOW] 올해 RE100 100% 목표 LG엔솔 '절반의 성공'

국내 많은 기업들이 지속가능한 경영을 내세우면서 'ESG(환경·사회·지배구조)' 보고서 혹은 지속가능경영 보고서를 주기적으로 발간하고 있

HLB, HLB사이언스 흡수합병..."글로벌 신약개발 역량 고도화"

글로벌 항암제 개발기업 'HLB'와 펩타이드 기반 신약개발 기업인 'HLB사이언스'가 합병한다.HLB와 HLB사이언스는 17일 각각 이사회를 열고 두 회사의 합병

[르포] 플라스틱을 바이오가스로?...'2025 그린에너텍' 가보니

17일 인천 송도컨벤시아에서 개막한 '2025 그린에너텍(GreenEnerTEC)'의 주요 테마는 '바이오플라스틱'이라고 할 수 있었다.올해 4회를 맞이하는 그린에너텍

기후/환경

+

국민 61.7% "2035년 온실가스 감축목표 60% 넘어야"

우리나라 국민의 61.7%는 2035년까지 온실가스를 60% 이상 감축해야 한다는데 동의하는 것으로 나왔다.기후솔루션이 지난달 한국리서치에 의뢰해 성인 200

美 트럼프 법무부 '기후 슈퍼펀드법'까지 폐지한다

미국 도널드 트럼프 행정부의 법무부가 석유화학 대기업에 기후피해를 배상하게 하는 '기후 슈퍼펀드법'까지 폐지하려는 것으로 드러났다.17일(현지시

강릉 가뭄 '한숨 돌렸다'...'단비' 덕분에 저수율 23.4%까지 회복

한때 11%까지 내려갔던 강릉의 저수율이 지난 수요일 내린 폭우 덕분에 18일 오전 6시 기준 23.4%까지 회복됐다. 아직도 평년 저수율 71.8%에 크게 못미치는

폭염 '조용한 살인자'...유럽과 호주, 온열질환 사망자 급증

북반구와 남반구 할 것 없이 기후변화로 뜨거워진 폭염에 사람들이 죽어나가고 있다. 올여름 유럽에서 온열질환으로 사망한 사람 3분의 2는 지구온난

[알림]'기후테크 스타트업 혁신어워즈' 6개사 선정...19일 시상식

기후변화에 맞서 지속가능한 사회를 위해 기후테크 분야에서 혁신적인 기술과 아이디어를 가진 스타트업을 발굴하는 '2025 기후테크 스타트업 혁신 어

규제에 꽉 막혔던 '영농형 태양광' 숨통 트이나

인구소멸과 에너지전환 해법으로 제시됐지만 각종 규제에 가로막혔던 영농형 태양광이 숨통을 틔울 것으로 기대를 모으고 있다. 이재명 대통령이 영

에너지

+

순환경제

+

오피니언

+