에너지 생성 및 센싱 장치와 이를 제조하는 방법

Abstract

본 발명은 시트 형상을 가지며, 탄소물질을 포함하고, 상기 시트가 연장되는 방향으로 신축성을 가지는 탄소 시트, 상기 탄소 시트의 일 면 상에 돌출되도록 형성되는 복수 개의 돌출부들, 상기 돌출부들 및 상기 탄소 시트를 덮도록 형성되며, 신축성을 가지는 제1마찰부, 상기 제1마찰부로부터 이격되어 배치되되, 상기 제1마찰부를 대향하는 부분이 상기 제1마찰부와 상이한 마찰전기 시리즈(triboelectric series) 값을 가지는 제2 마찰부 및 상기 제2마찰부와 전기적으로 연결되는 전극부, 상기 탄소 시트에 외력이 가해져서 상기 탄소 시트가 연장되는 방향으로 변형되면, 상기 탄소 시트의 저항변화를 측정하여 스트레인 또는 상기 가해진 외력을 계산하는 제어부를 포함하고, 외력에 의해서 상기 제1마찰부와 상기 제2마찰부의 접촉과 분리가 반복되면 마찰전기가 발생되어서 상기 탄소 시트, 상기 제1마찰부, 상기 제2마찰부 및 상기 전극부를 통하여 흐르면, 상기 마찰전기를 수집하는 에너지 생성 및 센싱 장치를 제공한다.

따라서 마찰부를 이용한 마찰에너지 생성 뿐만아니라 외력에 의해서 저항이 변화하는 탄소 시트를 이용하여 센싱도 할 수 있는 장점이 있다.