그랜피(graphene)은 2차원 평면상에서 탄소원자 1층으로 구성되어 있으며, 탄소 원자들이 6각형의 벌집 형태로 결합되어 있는 구조를 가지고 있다.
이와 같은 구성 및 구조에 기인하여, 그래핀은 유연하고 신축적인 특성 및 전기적으로 우수한 전기 전도 특성을 가진다.
또한 웨어러블기기에서 요구되는 초소형화, 유연화, 신축화 및 장시간 사용에 요구되는 저전력화등의 사항들을 모두 충족시킬 수 있는 잠재적 가능성을 가지고 있는 점에서 그래핀과 차세대 IT플랫폼인 웨어러블기기를 융합시킨 제품 개발에 관심이 집중되고 있다.
기존 스마트 콘택트렌즈는 전극들이 불투명하고 렌즈가 아닌 플라스틱 소재를 사용하여 실제 렌즈로서 활용도가 낮았으나, 최근 그래핀 소재를 통해 이와 같은 문제를 해결하였다.
그래핀에 금속 나노와이어를 결합한 센서는 투명하고 유연한 특성을 가지고 있어 실제 콘택트렌즈와 유사한 작용감을 가지며, 착용자의 혈압과 안압을 측정하여 당뇨병, 녹내장의 진단을 할 수 있다.
토한, 눈물 속 혈당을 감지하고 이 정보를 무선 안테나로 바로 전달하여 착용자의 건강 상태를 실시간으로 파악할 수 있고, 무선 안테나 전력을 이용해 정보를 읽어 들임으로써 배터리나 별도의 전원이 필요하지 않아 실생활 적용에 한층 다가섰다.
유연성 및 굽힘성(Bendability)의 내구성 향상을 목적으로, 최근에는 그래핀 상에 폴리아미드를 직접 통합시켜 차세대 태양전지의 내구성을 크게 높이기 위한 연구가 진행 중이다.
태양전지 제작에서 그래핀의 활용은 추후 LED, 스마트 센서의 차세대 광전 소재 개발 가능성을 보여준다.
이미지 출처 : 그래핀 기반 웨어러블기기 기술 동향” 김완수, NICE디앤비 재가공
출처 : KRX 정보데이터 출처 등록일자 : 2021.01.28 출처 작성기관 : (주)NICE디앤비
