학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2016년 봄 (05/18 ~ 05/20, 여수 디오션리조트 ) |
권호 | 22권 1호 |
발표분야 | C. 에너지 재료 분과 |
제목 | 니켈 구조에 따른 자기-전기 복합체 에너지 하베스터의 특성 변화 |
초록 | 기계적인 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 압전소자를 미래의 소형 전자기기의 전원으로 활용하기 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 압전 발전은 태양광, 열전, 풍력발전에 비해 에너지 밀도가 높고 장소에 관계 없이 약간의 기계적 에너지만 있으면 전기에너지를 생산가능하다는 장점이 있다. 최근 이러한 압전발전을 에너지 하베스팅에 접목시켜 압전 에너지 하베스터가 시도되고 있으나 풍력, 태양광, 열등의 에너지원을 하베스팅 하는 기술에 비해서는 상대적으로 연구가 활발하지 않은 것이 현재의 상황이다. 일상생활에서 버려지는 60Hz의 미세자기장은 활용 가능 에너지원이 될 수 있지만 효율이 낮고 부피가 크고 전력 선로와의 간섭 문제로 인해 어려움이 많다. 하지만 압전소재와 자왜소재를 복합화한 자기-전기 복합체(magnetoelectric composite)구조는 다른 에너지 하베스팅 기술에 비해 높은 전력 밀도를 가진다는 장점을 가지고 있다. 자기-전기 복합체(ME composite)는 압전소재와 자왜소재의 구조와 특성에 의해 성능이 달라지는데 이번 연구에서는 자왜재료인 니켈의 구조에 따라 압전소재의 변형이 어떻게 달라지는지를 보기위해 주파수 공명, 진동수에 따른 전압, 출력전압 및 파형 그리고 압전소자 위치에 따른 변형도 등을 측정하고 FEM simulation을 해보았다. |
저자 | 이하영1, 우현재1, 이지혜1, 이삼녕1, 류정호2, V.ANNAPUREDDY2 |
소속 | 1한국해양대, 2KIMS 재료(연) |
키워드 | PMN-PT; Nikel; Energy harvesting |