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://www.youtube.com/watch?v=SOk8PyeBHQQ
[N-doped 3D large rGO graphene loudspeaker]
1. Fabrication Process
