경상국립대학교 연구진이 열 관리 기술 분야에서 주목할 만한 성과를 이뤄냈다.

김덕종 경상국립대 공과대학 기계공학부 교수 연구팀은 그래핀 에어로젤을 기반으로 한 혁신적인 열 스위치를 개발했다고 15일 밝혔다.

이번 연구에서는 초경량 그래핀 에어로젤의 압축과 이완을 통해 열 모드(OFF)와 단열 모드(ON)를 자유롭게 전환할 수 있는 열 스위치를 구현했다.

연구팀은 그래핀 에어로젤의 독창적 구조와 소재 특성 최적화를 통해 26.8배의 높은 열전도도 전환 비율을 달성했으며, 1000회 이상의 반복 압축 후에도 기계적 특성의 93.9%를 유지하는 성과를 보였다.

이는 개발된 열 스위치의 우수한 열 스위칭 성능과 기계적 안정성을 입증하는 결과다.

해당 연구는 열공학 분야의 세계적 권위를 가진 SCI급 국제 학술지 '응용열공학(Applied Thermal Engineering)'에 '극한 환경에서의 효율적인 열 관리 솔루션으로서 그래핀 에어로젤 기반 열 스위치'라는 제목으로 게재됐다.

특히 학부생 권동현 학생과 석사과정 권영조 씨가 공동 제1저자로 연구에 참여, 학부생과 석사과정생이 실질적 연구를 통해 우수한 성과를 이룬 사례로 평가된다.

김덕종 교수는 "이번 연구는 미래 모빌리티의 열 관리 방법을 혁신할 수 있는 새로운 열 관리 솔루션을 제시한다"며 "경량성과 우수한 열 전달 제어 성능을 동시에 갖춘 열 관리 솔루션의 상용화를 목표로 연구를 지속할 계획"이라고 밝혔다.

이 연구는 한국연구재단(NRF) 글로벌 기초연구실 지원사업과 한국에너지기술평가원(KETEP) 알키미스트 프로젝트의 지원을 받아 수행됐다.