'코로나 시대 과학' 가까이만 가도 작동, 고감도 비접촉 센서 개발

연구진이 개발한 센서를 엘리베이터 버튼에 적용해 직접 접촉 없이도 버튼이 작동함을 보이는 시연 모습(왼쪽) 접촉하지 않아도 엘리베이터 버튼을 누를 수 있는 제품 개발 예시(오른쪽) [사진 ETRI]

만원 엘리베이터, 회사 출입문…. 매일 마주하는 일상 생활 속 접촉을 줄일 수는 없을까. 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19) 사태 이후 ‘언택트’(비대면)가 일상이 된 가운데, 과학계에서도 관련 연구 성과를 내놓고 있다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 "현재 상용되는 센서보다 감도(외부 자극에 반응하는 정도)를 660배 개선한 습도 센서를 개발했다"고 13일 밝혔다. 습도센서는 주변의 습도에 따라 전기출력 신호가 달라지는 원리를 이용했다. 신체 접촉 없이 버튼을 조작할 수 있기 때문에, 기술이 상용화 되면 코로나19 생활 방역용 비접촉 센서로도 활용 할 수 있을 것으로 보인다. 현재 현금자동입출금기(ATM)나 모니터 등 일부 터치스크린에 활용되고 있다.

비접촉 센서에서 가장 중요한 것은 감도다. 이를 개선하기 위해 연구진은 이황화몰리브덴을 이용해 벌집 구조 모양 센서(가로ㆍ세로 5㎜ 크기)를 만들었다. 벌집 구조를 이루면 수분을 감지할 수 있는 센서의 표면적이 넓어져 감도가 높아진다. 연구진에 따르면 센서의 감도는 기존 상용 센서의 660배 이상으로 세계 최고 수준이다. 1㎝ 떨어진 거리에서도 손바닥의 미량의 땀을 감지해 신호를 작동시킨다. 감지 시간도 0.5초로 기존 상용센서(5~6초)보다 최대 12배 빠르다.

벌집 구조의 이황화몰리브덴 센서(CG). [사진 ETRI]

연구진은 이를 엘리베이터 버튼이나 출입문에 적용해 불필요한 접촉을 최소화 할 수 있다고 보고있다. 최춘기 ETRI ICT창의연구소 신소자연구실 박사는 “현재 기술 특허 출원 절차를 밟고 있다”며 “바로 기술 이전을 하면 2년 내에 상용화가 가능할 것으로 보인다”고 밝혔다.

이번 연구성과는 미국화학회(ACS)의 나노분야 국제 학술지 ‘AMI’에 지난 3월 등재됐다.

권유진 기자 kwen.yujin@joongang.co.kr