따라서 마찰전기 나노 발전기(TENG)를 기반으로 하는 무전원 압력센서는 위의 많은 문제점들을 해결할 수 있기 때문에 최근에 많은 연구가 이루어지고 있다. 하지만, 여러 개의 센서가 장착된 웨어러블 글러브를 제작하기 위해서는 복잡한 설계 및 제조 공정, 높은 제작 비용, 복잡한 패키징, 손가락과 미세한 공간확보 등 해결해야 할 이슈사항들이 많다. 본 연구팀은 3D 프린팅으로 제작된 미세한 피라미드 배열의 거푸집에 멕신/에코플렉스 나노복합소재를 부어서 건조한 후 전도성 섬유전극을 입힌 후 분리시킴으로써 마찰전기 나노 발전기의 음전하층과 전극을 쉽게 제작하였고, TPU와 3D 프린팅 기술을 적용하여 토로이달 구조의 웨어러블 글러브를 제작한 후 음전하층/전극 필름을 부착함으로써 위의 복잡한 문제를 쉽게 해결하였다. 제작된 토로이달 압력센서는 높은 피크 대 피크 전압(19.91V), 높은 감도(0.088VkPa-1), 넓은 압력 감지 범위(0?120kPa)를 나타내었다. 연구팀은 제작된 웨어러블 토로이달 압력센서의 뛰어난 신축성과 성능을 활용하여 손가락 움직임을 정밀하게 모니터링 할 수 있는 웨어러블 스마트 글러브를 제작하였고, 로봇 손가락 제어, 고정밀 테이블 제어, 가전기기의 제어 등 을 성공적으로 시연하였다. 제작된 센서와 스마트 글러브는 AI기술과 접목하여 다양한 휴먼-머신 인터페이스 응용 산업분야에 폭넓게 활용 및 응용될 것으로 기대된다.
이번 연구는 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단 중견연구자 지원(NRF-2020R1A2C2012820) 및 산업통상자원부의 산업기술혁신사업?(RS-2022-00154983,?저전력 센서와 구동을 위한 자립형전원 센서 플랫폼 개발)의 지원으로 수행되었고, 연구 결과는 세계 최고의 에너지 소재 및 소자 전문 저널인 엘시비어 (Elsevier) 출판의 나노에너지 (Nano Energy, IF: 19.069)에 논문이 게재되었다.