체온으로 스마트폰을 충전할 수 있는 웨어러블(wearable·입는) 발전(發電) 장치가 국내에서 개발됐다. KAIST 조병진 교수(전기 및 전자공학과)는 "옷처럼 자유롭게 가공이 가능하고 전력생산 능력도 기존 제품의 14배나 되는 새로운 열전(熱電) 소자를 개발했다"고 6일 밝혔다.
열전 소자는 전기에너지와 열에너지의 상호 변환을 가능하게 해주는 장치다. 전기를 흘리면 온도가 변하고, 반대로 온도가 변하면 전기가 흐른다. 조 교수는 "이번에 만든 열전 소자를 상의 전체에 적용하면 스마트폰 통화에 충분한 전력을 생산할 수 있다"고 밝혔다.
바깥 기온이 20도라면 37도인 체온과 17도의 온도 차이가 난다. 이러면 옷에 붙은 열전 소자의 안과 밖에 그만큼의 온도 변화가 생기면서 전기가 만들어지는 것이다.
열전 소자의 재료인 반도체는 원래 무겁고 휘어지지 않는다. 연구진은 반도체를 잉크 형태로 만들고 휘어지는 유리섬유에 인쇄했다. 이렇게 만든 웨어러블 열전 소자는 무게가 기존 제품의 5분의 1에 불과하다고 연구진은 밝혔다.
조병진 교수는 "최근 웨어러블 전자기기가 인기를 끌고 있지만 전력공급 문제가 발목을 잡고 있다"며 "이번에 개발한 열전 소자를 이용하면 배터리 걱정 없이 반영구적으로 웨어러블 전자기기를 이용할 수 있을 것"이라고 말했다.
연구결과는 지난달 14일 국제학술지 '에너지와 환경 과학' 인터넷판에 실렸다.