최정우, 조병진 교수 공동 연구팀 3차원 그래핀 기반 평판 스피커 개발

우리 학부 최정우, 조병진 교수와 김충선 박사 과정, 신소재 공학과 김상욱 교수와 이경은 박사과정, 기계공학과 이정민 박사 공동 연구팀이 9일 3D Graphene aerogel를 이용하여 전기 에너지로부터 박막의 진동없이 소리를 발생시킬 수 있는 초박형 열음향 스피커를 개발하였습니다.

이 열음향 스피커는 그래핀 소자로부터 발생되는 열 파동을 통해 공기의 진동을 발생시키는 원리로, 기존의 보이스코일 스피커와 달리 스피커의 진동 없이 소리를 발생시킬 수 있으며, 스피커의 박막화에 유리한 장점을 가지고 있습니다.

 

연구팀은 저항이 높고 기계적 안정성이 떨어지는 기존의 CNT(carbon nanotube)나 2D graphene 대신에, 산화 그래핀 용액에 freeze-drying 공정을 통해 aerogel을 형성하고, 이후 reduction 및 n-doping 처리를 함으로써 얻어지는 3D graphene aerogel 구조를 사용하였으며,

이를 통해 간단한 과정으로 생산 가능하고, 다른 물체에 부착이 용이한 고효율의 열음향 스피커를 개발하였습니다.

 

해당 연구는 IEEE Spectrum news 및 ACS weekly news 에 소개되었으며, 미국화학회(ACS) 학술지 'ACS AMI (Advanced Materials & Interfaces)'에 게재되었습니다.

본 연구는 삼성미래기술 육성센터 및 한국연구재단의 지원으로 수행되었습니다.

 

기사 원문
[ACS weekly news]

Bringing graphene speakers to the mobile market

 

[IEEE Spectrum Magazine]

Graphene Enables Flat Speakers for Mobile Audio Systems

 

데모 동영상

https://youtu.be/zvcj1xe8cGE

https://www.youtube.com/watch?v=SOk8PyeBHQQ

 

[N-doped 3D large rGO graphene loudspeaker]

1. Fabrication Process

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