센싱 및 에너지 생성 장치

Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 제1유전체 및 탄소물질을 포함하는 탄소 복합체로 형성되는 제1기재, 상기 제1기재에 전기적으로 연결되어 있는 제1전극, 상기 제1기재의 서로 다른 위치에 전기적으로 연결되어 있는 제1단자 및 제2단자, 상기 제1단자 및 상기 제2단자에 전기적으로 연결되어, 상기 제1기재가 변형되면, 상기 제1기재의 저항 변화를 측정하여 스트레인을 계산하는 스트레인 제어부, 상기 제1기재와 이격되어 배치되어 있는 제2기재, 상기 제2기재에 전기적으로 연결되어 있는 제2전극 및 상기 제1전극 및 상기 제2전극과 전기적으로 연결되는 에너지 수집부를 포함하고, 상기 제2기재에서 상기 제1기재를 대향하는 면 중 일부 또는 전체는 제2유전체로 형성되어 있고, 상기 제2전극은 상기 제2유전체에 연결되며, 상기 제1유전체와 상기 제2유전체는 마철전기 시리즈(triboelectric series)에서 서로 상이한 값을 가지며, 상기 제1기재에 외부로부터 외력이 가해져서, 상기 제1기재가 변형되면 상기 제1기재의 저항이 변화되고 상기 저항변화를 측정하여 스트레인을 계산하고, 외력에 의해서 상기 제1유전체와 상기 제2유전체의 접촉과 분리가 반복되면 마찰전기가 발생되어서 상기 제1전극, 상기 제1유전체, 상기 제2유전체 및 상기 제2전극을 통하여 흐르면, 상기 마찰전기를 수집하는, 센싱 및 에너지 생성 장치를 제공한다.

따라서 탄소 복합체에 스트레인 제어부를 전기적으로 연결하여 마찰전기 에너지 생성 및 센싱을 함께 할 수 있다.