안녕하세요, 수험피플 여러분! 대입멘토 한수진입니다.

서울대 고승환 기계공학부 교수가 이끄는 연구팀은 나노과학 분야 국제학술지 ‘ACS Nano’ 5월호에 ‘물의 증발 및 모세관 현상을 이용한 반도체 나노채널에서의 멕센 광열 강화 에너지하베스팅 효과’라는 제목의 논문을 게재했습니다.

연구팀은 물의 증발과 모세관 현상을 이용한 입자 이동 현상과 ‘맥센(Mxene)’이라는 반도체 물질의 태양광 흡수 특성 등 2가지 원리를 활용으며 소금물 3방울로 LED(발광다이오드) 조명을 10분간 켤 수 있는 전력 생산 기술을 선보였습니다.

이온의 농도 차이를 전기로 변환하는 이른바 ‘에너지 하베스팅’ 기술은 기존에도 있었지만 경제성에서 차이가 난다는 게 연구팀의 설명입니다. 실제로 이 기술은 이온의 농도 차를 활용한 에너지 하베스팅 방식 중에 현재까지 최고 성능을 기록했습니다.

서울대 연구팀이 개발한 소금물을 이용한 LED 조명 전력 공급 기술은 지속 가능한 에너지 해법으로 큰 주목을 받고 있습니다. 이 기술이 상용화되면, 전통적인 에너지 소스에 대한 의존도를 줄이고 환경친화적인 대안을 제공할 수 있을 것입니다. 특히 물의 증발과 모세관 현상을 이용한 이온 이동과 맥센 반도체 물질의 태양광 흡수 특성을 활용하여 전력을 생산하는 방식은 비용 효율성과 환경적 지속 가능성을 동시에 제공할 것으로 기대됩니다.

Q1: 이 기술이 실제 상용화 단계로 나아가기 위해 극복해야 할 주요 기술적 도전은 무엇인가요?

Q2: 이 기술이 대규모로 적용될 경우, 전통적인 에너지 시스템과 어떻게 통합될 수 있을까요?

Q3: 이 기술의 경제적 이점 외에도 환경적인 이점은 구체적으로 어떤 것들이 있나요?

Q4: 이 기술을 개발하는 과정에서 발견된 새로운 과학적 이해나 가능성은 무엇인가요?