11월 과기인상에 정상국 교수…전자식 자가세정 유리 개발

과학기술정보통신부와 한국연구재단은 '이달의 과학기술인상' 11월 수상자로 명지대 기계공학과 정상국 교수를 선정했다고 1일 밝혔다.

정 교수는 자율주행 자동차 광학센서에 묻은 오염물을 제거하는 전자식 자가세정 유리를 개발한 공로를 인정받았다.

자율주행차에서 카메라나 라이다 센서와 같은 광학센서는 자동차의 '눈' 역할을 하는데, 빗물이나 서리, 눈, 기름과 같은 오염물이 묻으면 차량 시스템에 오류를 일으키게 된다.

이를 제거하는 세정기술은 와이퍼나 발열필름 등을 활용하는데, 기계식은 크고 무거운 구동부가 필요해 소형화가 어렵고, 발열필름은 소모 전력이 크고 속도도 느려 실시간 세정이 어렵다.

정 교수는 표면에 묻은 유체에 전기를 흘려 유체 표면장력을 제어하는 전기습윤 원리를 응용한 기술을 개발했다.

유리에 패턴이 새겨진 투명 전극을 소수성 절연막으로 코팅한 간단한 구조로, 여기에 전기가 흐르면 전기적 진동으로 오염된 유체의 표면장력이 작아지면서 표면 부착력이 떨어져 빠르게 제거되는 원리다.

구동장치가 필요 없어 소형화에 유리하고, 소모 전력이 작으면서도 1초 내 세정 가능하고 세정 효율도 95% 이상이라고 연구팀은 소개했다.

관련 연구결과는 2016년 '국제전기전자공학회(IEEE) MEMS'와 2017년 '센서와 액추에이터 B'에 발표됐고, 40건 이상 국내외 특허가 출원됐다.

정 교수는 마이크로시스템을 창업해 자가세정 기술 상용화를 추진하고 있으며 정보기술 가전 전시회 'CES 2023'에서 최고 혁신상을 받기도 했다.

정 교수는 "이번 연구는 센서 표면의 액체를 전기적으로 제어하는 창의적 원천기술을 상용화한 데 의의가 있다"며 "앞으로도 꾸준한 연구개발을 통해 안전하고 편리한 자율주행과 스마트시티 환경 조성의 기반을 제공하고 악천후와 같은 공공의 현안 해결에 기여하겠다"고 말했다.

/연합뉴스