계명대학교는 김익현 기계공학과 교수 연구팀이 충격파 유동을 활용한 가스센싱 효율 증대 기술을 개발, 국제저명학술지 '세라믹스 인터네셔널지'에 관련 논문을 게재했다고 12일 밝혔다.
충격파 유동은 폭발 등 급격한 상태변화가 발생하는 현상을 의미한다. 고속 흐름에 의해 높은 에너지가 순간적으로 방출될때 발생하는 대표적인 비선형 유동 현상이다. 주로 항공우주공학, 기계공학, 의학분야에서도 폭넓게 응용되고 있다.
연구팀은 티탄산바륨이라는 소재를 활용했다. 티탄산바륨은 페로브스카사이트 구조를 가진 대표적인 소재이며 압전체로 주로 사용돼 전기광학 디바이스, 콘덴서, 캐패시터 등의 분야에 널리 활용되고 있다.
연구팀은 충격파 유동에 의해 변형된 티탄산바륨 나노박막 표면의 전자 및 기계적인 구조 형태가 암모니아 기체와의 상호작용을 촉진시켜 기체 감지 성능을 향상시키는 방안을 제시했다.
김익현 교수는 “이번 센서감지 성능향상 연구결과는 충격파 유동이 필수적으로 수반되는 항공우주공학 분야에 적용 가능하고 추후 가스 누출감지 모니터링 분야에 폭넓게 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.
이번 연구는 계명대 수렌다 연구원과 김익현 교수가 각각 1저자, 연구책임자로 참여했고, 시바프라카시 연구원과 마틴 브리또 다스 교수가 공동저자로 참여했다.
대구=정재훈 기자 jhoon@etnews.com
