최초로 개발됐다.
KIST(한국과학기술연구원) 박막기술연구센터 고석근 박사팀과 벤처기
업 이온테크노(대표 장영소)는 KIST 원천특허인 표면개질(表面改質)기
술로 특수처리한 압전플라스틱을 이용해 얇은 필름형태로 사용할 수
있는 스피커를 개발했다고 최근 밝혔다.
이 스피커는 부피가 큰 기존의 것과는 달리 종이처럼 얇은 필름 형태
로 되어있어 보다 편리하게 이용할 수 있을 뿐만 아니라 다양하게 디
자인 할 수 있는 장점이 있다. 필름형태의 얇은 스피커이기 때문에 둘
둘 말아서 가지고 다니다가 필요한 곳에서 펼쳐 사용할 수 있고 설치
장소나 위치에 제한 없이 벽에 종이를 붙이듯이 하여 사용할 수도 있
다.
또한 개인취향에 따라 스피커에 유명가수의 얼굴을 인쇄하여 사용할
수도 있어 새로운 신세대 유행에 어울리는 다양한 디자인이 가능하게
되었고, 실내장식 등에 있어서도 커다란 변화를 가져올 것으로 기대된
다.
이 같은 획기적인 스피커개발은 고 박사가 특허획득을 통해 세계와 경
쟁할 수 있는 독창적 표면개질 기술을 확보하고 있었기에 가능했다.
표면개질(表面改質)기술이란 플라즈마를 이용해 재료의 표면을 물과
매우 친한 성질(친수성) 또는 물을 멀리하는 성질(소수성)로 자유롭
게 바꿀 수 있는 기술을 말한다.
고 박사팀은 KIST의 이러한 독창적 표면개질기술을 적용해 금속이나
전도성 물질이 붙지 않아 스피커 소재로 사용할 수 없었던 이불소화비
닐(PVDF: Poly Vinylidene Fluoride)을 압전 성질을 갖는 특수 플라스
틱으로 표면성질을 바꿈으로써 새로운 기능을 갖는 소재로 활용이 가
능해졌다.
일반적으로 음향을 청취하기 위해서는 1차적으로 전달하고자 하는 소
리를 전기신호로 바꾸어 이를 전선이나 전파를 이용해 스피커에 전달
하게 되고, 스피커진동판이 공기를 진동시켜 소리로 재생·전달하는
과정을 거치게 된다. 이러한 과정에서 기존의 스피커는 많은 부피를
차지하였을 뿐 아니라 공명을 일으키기 위해서는 원추형이나 타원형
과 같은 고정된 형태를 유지할 수밖에 없었다.
또한 지금까지 사용돼온 기존의 스피커는 모두 세라믹스 소재로 이루
어져 있으며, 이러한 소재를 만들기 위해서는 고온에서 성형을 해야하
는 등 여러 단계의 제조공정을 거쳐야만 했다.
그러나 KIST 연구팀은 성형과정 없이 상온에서 PVDF 필름의 표면을 친
수성으로 바꾸어 전극을 형성함으로써 곧바로 스피커로 사용할 수 있
게 만들었다.
이 기술은 스피커 뿐만 아니라 인간 피부의 신경처럼 예민한 휴먼로봇
의 촉각센서를 비롯하여 가속도센서, 전자저울, 도난경보기, 음파탐지
기 등 다양한 응용이 기대되고 있다. 스피커 생산을 서두르고 있는 이
온테크노는 내년 상반기쯤 제품이 상용화될 수 있을 것으로 내다보고
있다.
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