"웨어러블 기기 혁신"…美 연구진, 피부에 입혀도 작동하는 집적회로 개발
- 24-03-14
그물망 구조 탄소 나노튜브 기반…1㎠ 안에 2500개 센서 등 집약
손끝 10배 민감 촉각 센서·60Hz 주사 초소형 LED 화면 등 구동
미국 스탠퍼드대 연구진이 피부에 이식해도 조직 손상없이 고성능을 발휘하는 집적회로를 개발했다. 초민감 촉각센서나 초소형 디스플레이 등에 적용돼 웨어러블 기기 등을 혁신할 수 있다.
스탠퍼드대 연구진은 이런 연구 내용을 국제 학술지 네이처(Nature)에 14일 발표했다.
이번 집적회로는 그물망 구조를 띤 탄소 나노튜브를 기반으로 한다. 트랜지스터 및 회로는 이 기판 위에 패턴화됐다. 통상 반도체로 쓰이는 실리콘과 달리 잘 깨지지 않고 구부려져도 작동된다.
생체 이식 전자기기에 활용될 경우 몸의 조직 손상을 최소화할 수 있다.
기판이 생체 친화적인 물성을 띠더라도 소자 본연의 회로 성능 역시 중요하다. 10년간 관련 연구를 진행한 연구진은 이전 개발품보다 크기를 5배 줄이면서도 1000배가량 회로의 처리 속도를 높였다.
연구를 주도한 바오 저난 스탠퍼드대 박사는 "(이번 집적회로는) 다층 구조를 띠는데 한 층이라도 작동하지 않으면 실패한 것이다"며 "새로운 재료에 걸맞은 회로 구조를 설계하고자 노력했다"고 설명했다.
그 결과 2500개 이상의 센서 및 트랜지스터가 1제곱센티미터(㎠) 안에 들어갈 수 있게 됐다.
연구진은 이를 활용해 점자를 읽는 등에 활용되는 '능동 매트릭스 촉각 배열'을 제작했다. 시연에서 보인 성능은 사람 촉각보다 10배 민감한 수준이었다. 사람이 한 번에 한 점자 단어만을 인식하는 것과 달리 이 장치는 한 번에 여러 단어를 인식해 냈다.
연구 공동 저자인 우 찬 스탠퍼드대 박사는 "뇌-근육 간 신호를 미세하게 감지해 차세대 뇌-기계 연결 인터페이스로 활용될 수 있다"고 전망했다.
또 전력 효율은 60헤르츠(Hz) 주사 초소형 LED 디스플레이를 구동할 수 있는 수준이다. 향후 웨어러블 기기 등의 화면 구현에 활용될 수 있다.
연구진은 소자의 양산 등 상용화에도 신경 썼다.
연구진은 "쓰이는 재료는 다르지만 (이번 소자의) 제조 및 공정은 기존 디스플레이 제작 환경에서도 구현될 수 있다"며 "제조 업계에서 추가로 미세 조정을 한다면 제작이 가능할 것"이라고 말했다.
다만 전기적 특성의 신뢰성을 높이는 게 숙제로 남았다. 이번 집적회로는 여전히 신체 움직임 등에 의해 전기적 특성이 영향을 받는다.
연구진은 소자에 액체 보호막 등을 씌워 이 영향을 최소화할 계획이다.
연구를 주도한 바오 저난 스탠퍼드대 박사(스탠퍼드대 홈페이지 갈무리) |
기사제공=뉴스1(시애틀N 제휴사)
등록된 댓글이 없습니다.
시애틀 뉴스/핫이슈
한인 뉴스
- [하이킹 정보] 워싱턴주 시애틀산악회 2박3일 캠핑
- [하이킹 정보] 워싱턴주 대한산악회 1일 토요산행
- <속보>아동성폭행 타코마 한인군인, 택시기사 살해혐의로도 기소돼
- 600명 ‘코리아 나이트’서 스트레스 확 날렸다(+영상,화보)
- K-SCAN 한인상공인 길잡이 역할 돋보인다
- [화보] 코리아나이트 신나고 재미있었다
- 벨뷰통합한국학교 전통혼례식 "참 멋있어요"(+영상,화보)
- “FWYSO 봄 연주회에 한인 여러분을 초대합니다”
- UW동아시아도서관, 김봉준 작가 초청 행사
- [기고-샘 심] 제44선거구 워싱턴주 하원의원에 출마하는 이유
- 오리건 한인, 어머니 숨지게 한 양로원에 1,000만달러 소송
- 한국 유명베이커리 파리바게뜨, 린우드점 드디어 내일 오픈한다
- [서북미 좋은 시-이춘혜] 나그네 길에 길동무
- 샘 심 시애틀한인회 부회장도 워싱턴주 하원 출마한다
- 시애틀 영사관, 중소벤처기업 지원협의체 개최
- 한인2세들이 시애틀 영자신문 인수했다
- 미국프로축구 열린 시애틀 축구장서도 "Korea"
- 코리아나이트 행사 전‘코리안 푸드트럭’운영
- 시애틀영사관 청사 경비 및 청소용역 입찰
- [하이킹 정보] 워싱턴주 시애틀산악회 25일 토요산행
- [하이킹 정보] 워싱턴주 대한산악회 25일 토요산행
시애틀 뉴스
- 애드리언 디아즈 시애틀 경찰국장 잘렸다
- 시애틀지역 집값도 큰 폭으로 올랐다
- 워싱턴주 10대 소년 하이킹중 400피트 절벽 아래로 추락했는데 경미한 상처만
- 빌 게이츠 전처 멀린다, 여성 인권단체에 10억달러 기부
- 시애틀지역 정신질환자 자연환경서 치료한다
- 시애틀서 가족부양하기 전국 '탑5'
- 시애틀지역 주민들 여행 선호지가 바뀌고 있다
- 시애틀 유명 정치로비회사 파산 모면했다
- 미국 대선 앞두고 국가부채 '부각'…"10년물 국채금리 10%"
- 한국 유명베이커리 파리바게뜨, 린우드점 드디어 내일 오픈한다
- 이런 사람이 시의원이었다니…50대 전 바슬시의원, 20살 여자친구 살해
- 시애틀 여름축제 서막 '프리몬트 페어' 다음 달에
- “아번경찰관 총격은 정당방위 아니다”
뉴스포커스
- '尹 축하난' 거절 인증 릴레이 시끌…"난이 무슨 죄"
- 김정숙 여사, 文전용기 인도 순방때 '기내식 6292만원'
- '명품백' 최재영 11시간여 2차 조사…"김 여사, 대통령실·보훈처 직원 연결"
- SK 흘러간 '노태우 비자금'…국고환수 대신 노소영 몫, 왜?
- 이성윤, 김건희 7대의혹 '종합특검법' 발의…도움 준 공무원도 수사
- 정부 "오늘부터 '전공의 연속근무' 단축…복귀시 불이익 최소화"
- 최태원 1.4조 어디서 마련하나…'세기의 이혼'에 SK 지배구조 영향권 2
- 매일 '159명' 담배로 사망…'흡연천국' 대한민국의 슬픈 자화상 [
- 8월부터 '성범죄 전과자' 운전학원 강사 자격 취득 못한다
- 전세사기법 개정 '청신호'…피해자단체 "정부대안, 정상 작동땐 일부 수용"
- 급등한 집값 'MB 시절'로 되돌리면, 혼인건수 25% 증가한다
- '돈봉투 의혹' 송영길, 163일 만에 석방…"무죄 입증할 것"
- "길, 김호중과 1~3차 함께"…스크린 골프장→식당 이동 CCTV 포착
- "최태원, 노소영에 1조3808억 현금으로 지급해야"…역대 최고액
- '文 전 사위' 수사 중앙지검 이관?…전주지검 "바뀌는 거 없다" 일축
- 내년 대학 무전공 선발 총 3만 7935명…2만 8010명 늘었다