한국연구재단은 광주과학기술원(GIST) 전기전자컴퓨터공학부 송영민 교수 연구팀이 전원 공급이 필요 없는 구부러지는 친환경 색채 냉각소재를 개발했다고 5일 밝혔다.
친환경 냉각소재는 최근 화석연료 고갈과 지구온난화 등 환경 문제 속에서 그 중요성이 강조되고 있어 주목된다.
기존 냉각소재 대부분은 태양빛을 반사하기 위해 은색이나 흰색을 띠고 있어, 극심한 광공해를 일으킨다.
또 유연성이 없는 딱딱한 물질로 이루어져 평면 구조로만 제작이 가능하고, 활용 범위도 다소 제한적이다.
연구팀은 기존 기술의 한계를 극복하고 다양한 색채를 가진 유연한 냉각 복사 소재를 개발했다.
가시광선을 증폭해 색채를 표현하는 부분과 냉각을 위해 장적외선 복사열을 방사하는 부분으로 구성했다.
색채 부분은 은-이산화규소(SiO2)-은으로 구성돼 있고, 절연체인 이산화규소 층의 두께를 조절하면 선택적으로 색을 구현할 수 있다.
이어 질화규소(Si3N4)와 이산화규소를 연속으로 적층함으로써 효과적으로 열을 복사해 주변을 냉각시킬 수 있게 했다.
태양 아래에서 온도변화를 관찰했을 때 개발된 냉각소재의 표면 온도가 주변 대기보다 최대 5.6도 낮았다.
송 교수는 "이 연구의 특징은 기존 수동형 냉각 복사 구조의 한계인 광공해를 해결하고, 심미적 요인까지 고려했다는 것이다"며 "수백 나노미터의 얇은 두께로 이루어져 있어 시각예술 등을 고려한 건물의 외벽, 차량 외장재, 조형물 등에 사용할 수 있다"고 말했다.