최근 자동차용 배터리 관련 연구개발 현황 1. 한국 성균관대학교는 학내 물리학과 이영희 교수팀이 휴대전화 등 휴대용 초소형 전자기기에 활용할 수 있는 고성능 마이크로 슈퍼커패시터(Micro-Supercapacitor) 기술을 개발하는 데 성공했다. 전자기기를 작게 만들려면 전기 저장장치의 소형화가 필수적이다. 고체형 마이크로전지(리튬이온 등 2차전지)가 상용화되어 있지만 충전 속도가 느리고, 반복 충전 시 안정성이 떨어지는 문제가 있다. 이에 초소형 고성능 전기 저장장치인 마이크로 슈퍼커패시터가 대안으로 기대를 모아 왔으나 높은 출력에 비해 에너지 밀도가 떨어져 상용화에 걸림돌이 돼 왔다. 연구진은 기존 기술의 한계를 뛰어넘어 출력 성능이 매우 높으면서 에너지 밀도는 기존 리튬이온전지를 능가하는 고성능 마이크로 슈퍼커패시터를 만드는 데 성공해, 기존 마이크로전지를 대체할 초소형 전기 저장장치의 상용화에 대한 기대감을 높였다. 이번 연구 결과는 미국화학회가 발간하는 에너지과학 분야 국제학술지 어드밴스드 에너지 머티리얼즈(Advanced Energy Materials, IF 14.385)에 2월 20일 온라인 게재됐다. 연구진은 나뭇잎 줄기의 구조에서 착안해,
서론 금형은 과거 공급측 경제 환경, 즉 제품은 만들어 놓으면 무조건 팔린다는 공급 부족의 환경 속에 탄생된 대량 생산 체제 하의 생산 도구이다. 그러나 현재 공급의 과잉 현상과 수요자의 욕구가 다양해지고 양보다 질을 선호하는 다품종 소량 생산 체제의 이동은 수요측 경제 환경의 도래를 의미하며 3D 프린터의 보급은 이를 가속화시키고 있다. 우선 제조 환경 변화에 가장 민감한 금형산업은 어떤 형태로든 체질 변화가 있을 것으로 예상된다. 현재까지의 금형 제조 목표는 단납기로 일축되지만, 이런 목표는 현 상태로는 한계가 있으며 가공성, 금형의 구조 및 재료 개발, 가공 방법 등 다방면의 변화를 예상할 수 있다. 만일 소비자의 다양한 욕구를 충족시키기 위해 금형의 수명은 30만쇼트에서 5만쇼트로 단축되고 금형은 1대에서 6대로 생산되어야 한다면, 이런 조건들을 충족시키기 위해서는 금형의 소재 또한 강도보다는 가공성이 용이한 재료가 선택되어야 하는 것을 상상할 수 있다. 열가소성수지의 사출성형에 대하여, 금형 냉각이 전체 사이클 시간의 3분의 2 이상을 차지하고 있다. 효율적인 냉각회로 설계는 냉각 시간을 줄여서 전체적인 생산성을 증가시키며, 균일한 냉각은 잔류 응력
[사물인터넷] 글로벌 기술 표준화, 플랫폼 구축으로 미래 사물인터넷 시대 주도 1 - 국제 표준화 기구의 사물인터넷 기술 표준화 [사물인터넷] 글로벌 기술 표준화, 플랫폼 구축으로 미래 사물인터넷 시대 주도 2 - 산업체 주도 연합의 사물인터넷 기술 표준화 사물인터넷(IoT) 세상을 위해서는 각종 디바이스가 네트워크에 연결돼야 하며, 이를 위해서는 디바이스 연결성을 지원하는 플랫폼 구축이 우선되어야 한다. 이와 관련, ITU, JTC 1 등의 국제 표준화 기구는 물론이고 3GPP, IETF, IEEE 등의 사실 표준화 기구들은 저마다 사물인터넷 표준화를 추진 중에 있다. 여기서는 국내외 사물인터넷 기술 표준화 현황에 대해 살펴보고, 앞으로의 기술 표준화 전망을 조명해본다. 21세기 정보통신 기술의 수많은 화두 중 으뜸은 단연 사물인터넷이다. 이 기술은 주변의 모든 사물과 사물이 네트워크로 연결되어, 궁극적으로 인간의 삶을 보다 유익하고 편리하게 하는 디지털 인프라를 통칭하는 개념으로 이해되고 있다. 지난해 5월에 개최된 서울 디지털 포럼의 기조 발표는 아시아 인터넷의 아버지라고 불리는 전길남 교수가 맡았다. 모든 사물의 연결은 TCP/IP 기반의 인터넷이 대
LED 조명기구 및 LED 백라이트 설계에서 최적의 성능을 내기 위해서는 서로 균형을 맞춰야 하는 요소가 많다. 이때 LED의 전력 전송이 어떻게 이루어지는지 이해하면 비용과 전력소비량, 중량을 고려하여 현명하게 선택할 수 있다. 또한 전력을 최대한 절약하려면 해당 애플리케이션에서 가장 일반적인 작동 모드로 LED의 동작점을 맞추는 데 중점을 둬야 한다. 대부분의 LED 데이터시트에는 결정에 필요한 관련 데이터가 공개돼 있지만, 선택한 애플리케이션에 데이터를 바로 적용할 수 없는 경우도 있다. 최적의 성능을 위해서는 제조사의 LED 데이터시트에서 해당 정보를 찾고, 데이터를 구한 다음에 형태 변환 및 분석하는 방법도 이용해야 한다. 가로와 세로 비율이 16 : 9인 전형적인 10인치 디스플레이의 태블릿 LCD 백라이트에 대한 연구도 관련 사례 연구에 포함된다. 여기서는 백라이트 구동을 위한 LED로 Nichia NNSW208CT[1]를 선택했다. 요즘 나오는 모바일 기기에 사용하는 전형적인 디스플레이는 최대 밝기로 구동했을 때 약 650nits의 빛을 방출한다. LED 광 대부분이 디스플레이에 통합된 물리적인 요소(산광부, 편광자, RGB 색상 필터, 터치패
LED 조명기구 및 LED 백라이트 설계에서 최적의 성능을 내기 위해서는 서로 균형을 맞춰야 하는 요소가 많다. 이때 LED의 전력 전송이 어떻게 이루어지는지 이해하면 비용과 전력소비량, 중량을 고려하여 현명하게 선택할 수 있다. 또한 전력을 최대한 절약하려면 해당 애플리케이션에서 가장 일반적인 작동 모드로 LED의 동작점을 맞추는 데 중점을 둬야 한다. 대부분의 LED 데이터시트에는 결정에 필요한 관련 데이터가 공개돼 있지만, 선택한 애플리케이션에 데이터를 바로 적용할 수 없는 경우도 있다. 최적의 성능을 위해서는 제조사의 LED 데이터시트에서 해당 정보를 찾고, 데이터를 구한 다음에 형태 변환 및 분석하는 방법도 이용해야 한다. 가로와 세로 비율이 16 : 9인 전형적인 10인치 디스플레이의 태블릿 LCD 백라이트에 대한 연구도 관련 사례 연구에 포함된다. 여기서는 백라이트 구동을 위한 LED로 Nichia NNSW208CT[1]를 선택했다. 요즘 나오는 모바일 기기에 사용하는 전형적인 디스플레이는 최대 밝기로 구동했을 때 약 650nits의 빛을 방출한다. LED 광 대부분이 디스플레이에 통합된 물리적인 요소(산광부, 편광자, RGB 색상 필터, 터치패
자체 심볼릭 엔진을 통해 데이터 분석까지 제공하는 플랫폼 헬스케어 3.0 시대에는 일상 관리의 헬스케어의 개념이 변하면서 기존의 병원치료 중심에서 예방 및 건강관리 중심으로 발전할 것이다. 이러한 환경에서 MIT공대는 U 헬스의 시장 진입을 가속화하기 위해 MICA(Measurement, Instrumentation, Control, and Analysis)를 개발했다. 의료IT융합 기술은 다음과 같은 기술들을 소개한다. U 헬스는 시간과 공간에 구애받지 않고 언제 어디서나 건강을 관리하고 증진시키며, 질병을 예방하고 관리한다. 다음으로 디지털병원이란 병원 내 장비를 디지털화 하고 이를 하나의 통합된 프로그램으로 제어·네트워크화 해 진료 효율을 높이며, 최상의 의료서비스를 제공하는 것이다. 이밖에 IT기술을 의료기기에 접목해 효율을 높이고 새로운 형태의 진단 및 치료를 가능하게 하는 IT 융복합 진단치료 시스템과 대규모로 축적되는 의료 정보의 효율적 활용을 추구하는 Health 2.0 등이 있다. 헬스케어 3.0 시대에는 일상 관리의 헬스케어의 개념이 변하면서 기존의 병원치료 중심에서 예방 및 건강관리 중심으로 발전할 것이다. 또한, 개인 맞춤
최근 White OLED(WOLED)를 이용한 AMOLED TV 및 조명 제품이 빠른 속도로 증가하고 있어 기술적으로도 큰 관심을 받고 있다. White OLED는 고효율, 친환경, 디자인 유연성 등 다른 조명에 비해 차별화된 장점을 갖고 있지만, 가격대가 높아 이제 시장에 진입하는 단계이다. 여기서는 디스플레이와 조명 관점에서 WOLED 기술에 대한 최신 동향을 상세히 소개한다. White OLED 디스플레이 기술 동향 그림 1. RGB 독립 구동 방식 OLED와 White OLED＋C/F 방식의 디스플레이 비교 가장 유력한 차세대 디스플레이인 OLED TV는 색 재현 범위가 NTSC(National Television System Committee) 기준 100% 이상이며, 넓은 시야각과 빠른 응답속도를 가지고 있다. 현재 대부분의 중소형 AMOLED 디스플레이는 상향식 진공 열 증착장비를 이용하여 제작되고 RGB 화소 형성은 FMM(Fine Metal Mask)을 이용한다. 그러나 FMM 기술은 대면적이 될수록 중력에 의해 기판과 마스크가 처지는 현상이 일어나 화소 형성의 정밀도가 현저히 떨어지므로 고해상도 디스플레이 제작에 어려움이 따른다. 이러한 문
배치 세척 시스템은 투자 및 운영비용이 인라인 세척 장비보다 적게 들기 때문에 생산량이 적은 라인에서 주로 사용된다. 이 글에서는 배치 세척 시스템에서 비용 절감을 위해 반드시 고려되어져야 하는 잠재적 지출부분에 대해 설명했다. 우선 인라인 공정과 같이 배치 공정의 주요 비용요소는 세척제, 공정 파라미터, 시스템 주변장치이지만, 이러한 비용 요소들은 상호 유기적으로 조정되어야 한다. 배치 세척 시스템은 생산량이 적은 생산 라인에서 가장 많이 고려된다. 그 이유는 투자 및 운영비용이 인라인 세척 장비보다 훨씬 적게 들기 때문이다. 그러나 이같이 예상 산출량을 고려한 어셈블리 세척 시스템은 최적의 공정비용을 보장하지는 않는다. 사용자에게 더 나은 대안 제공을 위해, 다른 세척 공정과 원가 동인에 대한 상세한 연구 및 분석을 ZESTRON 기술센터에서 진행하고 있다. 본 시리즈의 마지막인 이 글에서는 배치 세척 공정비용을 좌우하는 요인에 대해 보다 상세히 설명한다. 이 시리즈의 첫 번째 아티클(본지 2014년 6월호 32∼36p)에서는 어셈블리 세척 공정에 미치는 일반적인 비용요소들에 대해 알아보았다. 또한 배치 타입뿐만 아니라 인라인 세척 공정 (본지 2
[OLED 디스플레이] 고효율, 긴 수명의 OLED 패널, 롤 투 롤 방식으로 저가 생산 길 연다 1 - 조명 및 디스플레이용 OLED [OLED 디스플레이] 고효율, 긴 수명의 OLED 패널, 롤 투 롤 방식으로 저가 생산 길 연다 2 - 백색 OLED 기술 OLED 조명의 핵심 … 백색 OLED 기술 조명용 광원은 백색을 사용하므로 고효율, 장수명 백색 OLED 기술은 OLED 조명에 있어서 필수적이라고 할 수 있다. 백색 OLED는 광원의 효율, 수명과 더불어 연색성을 결정하는 가장 중요한 기술이다. OLED 조명 초기에는 백색 OLED의 효율이 조명의 전력 효율을 제한하는 요소였지만, 형광 재료에 비해 이론 효율이 4배 더 높은 인광 재료를 사용함에 따라 효율이 급격하게 향상됐다. 백색 OLED를 이용하여 연색성이 우수한 광원을 제작하려면 진한 청색에서부터 진한 적색까지 넓은 파장 영역의 발광 재료를 사용해야 한다. 그러나 진한 청색 인광 재료는 수명이 짧기 때문에 진한 청색 인광 재료 대신 형광 재료를 사용하여 인광 재료에 준하는 효율을 얻는 방식인 하이브리드 백색 OLED가 개발되어 수명과 효율이 향상됐다. 백색 OLED의 구조 또한
안드로이드 운영체제-블루투스 연결장치 개발과 프로그래밍 (3) 안드로이드 운영체제 4.3 버전부터는 BLE(Bluetooth Low Energy)에 대한 지원을 하고 있어 쉽게 안드로이드와 아이폰에 호환되는 앱세서리 장치를 개발할 수 있게 되었다. 아이폰에서와 마찬가지로 BLE에 관련된 프로파일 및 연결 방식은 동일하게 다루어지나 그 차이에 대해서는 좀 더 살펴볼 필요가 있다. 지금부터 안드로이드 운영체제에서 어떠한 방식으로 BLE 장치에 대한 프로파일을 관리하고 운영하는지에 대해 살펴보도록 하겠다. 윈도우폰 관련 스마트폰 앱 개발과 윈도우 임베디드CE 관련 장치를 개발했었고 이제는 앱 및 MEMS 센서 및 임베디드 시스템을 개발하는 전문 업체를 운영하고 있다. 개인 블로그(www.embeddedce.com)를 통해 임베디드 시스템 개발에 대한 다양한 생각과 방법론을 함께 생각해 보고자 노력 중이고 오픈 하드웨어, 오픈소스를 이용한 새로운 프로젝트를 기획 중이다. 지난호에서 BLE의 구성 및 내용에 대해서 살펴봤다. BLE 장치와의 통신은 다음과 같은 순서를 통해 연결이 되고 필요한 정보를 전달받게 된다. 여기서 GATT는 BLE 장치에 내장되어 있는 장치가
OLED는 유연한 기판에서 디스플레이와 조명을 구현할 수 있는 최적의 발광 소자이다. OLED 조명의 경우 롤 투 롤 방식을 이용하여 유연한 OLED를 연속 생산함으로써 기존의 조명과 달리 저가로 생산할 수 있는 방식이 개발되고 있다. GE 등은 진공증착 방식 대신 유기박막을 프린팅하여 OLED를 제작하는 방식을 개발하고 있다. 여기서는 조명과 디스플레이를 위한 OLED 패널 기술에 대해 살펴본다. 그림 1. OLED의 역사 1987년, 이스트먼 코닥(Eastman Kodak)에서 두 종류의 유기박막으로 구성된 혁신적인 구조의 형광 OLED를 발표했다. 그 후 OLED를 디스플레이와 조명에 적용하기 위해 본격적인 연구개발이 시작됐다. 파이오니아, TDK 등의 일본 기업은 1990년대 중반에 소형 PMOLED를 제품화하여 OLED의 가능성을 확인했으며 소니, 산요, 세이코 엡슨 등은 2000년 이후부터 AMOLED 생산을 시도했다. 산요와 코닥은 합작회사를 통해 디지털 카메라용 AMOLED를 출시했으며 소니는 PDA용 AMOLED를 출시했으나, 재료의 성능이 낮고 생산 수율 또한 낮아 AMOLED의 대량 생산에 어려움이 있었다. 2000년대 중반 이후, 삼성
[OLED 디스플레이] OLED 디스플레이의 계면 특성 및 제어 기술 1 - OLED 계면 연구의 필요성 [OLED 디스플레이] OLED 디스플레이의 계면 특성 및 제어 기술 2 - OLED 계면 측정 방법 OLED 계면 측정 방법 및 제어 일반적인 금속과 반도체가 접합하여 계면을 형성할 때 에너지 준위는 그림 3(a)과 같다. 금속의 일함수(?M), 반도체의 전기음성도(EA), 밴드갭(LUMO-HOMO)과 같은 물질 고유의 성질을 알고 있을 경우, 두 물질은 자연스럽게 진공준위(Evac)에 정렬하게 되어 전자와 정공의 주입장벽(?e, ?h)을 각각 산출해낼 수 있다. 이것은 소위 Schottky-Mott Limit으로 이상적인 경우에 해당한다. 그림 3. 금속과 유기반도체 물질 접합 시 에너지준위 정렬도 그러나 실제로는 서로 다른 물질의 계면에서 유기분자의 구조 및 배열, 다른 물질과의 접촉으로 형성되는 화학 반응, 전자 구조 변화 등 여러 가지 영향으로 인해 단순히 진공준위에 에너지가 정렬되는 경우는 드물고, 그림 3(b)과 같이 계면쌍극자를 형성하여 실제 각각의 주입장벽에 변화를 가져온다. 이러한 변화는 실제 소자에서 전하가 주입되고 이동하는 데 큰 영
[PCB 업계 동향①] 2014, 2015년 세계 PCB 산업 현황 [PCB 업계 동향②] 2015년 국내 PCB 산업 현황 [PCB 업계 동향③] 국내 PCB 산업 분석과 대안 [PCB 업계 동향④] CES 2015를 통해 본 전자기기 Key Trends 결론 지난 2015년 1월 6일부터 9일까지 미국 라스베이거스에서 열린 CES 2015에서 전자제품의 새로운 경향을 확인할 수 있었다. 한국인터넷진흥원의 ‘美 국제전자제품박람회(CES) 2015 동향 분석(INTERNET & SECURITY FOCUS January 2015)’에 따르면 전자기기의 key Trend는 세 가지로 추릴 수 있다. 그림 13. 세계 11대 자동차 전장회사의 매출, 순이익, 재고 동향 1. 탈 가전화 및 이종간 연결 추세 TV, 세탁기 등 전통적 가전제품의 비중은 낮아지고, 연결(connected)를 중심으로 한 카테고리(Category)와 이종 기기간 융합이 가속화 되는 등 탈 가전화 및 이종간 연결이 주를 이룰 것으로 보인다. 그림 14. 유럽자동차 생산동향 2. 전자제품의 사물인터넷화 및 스마트화 사물인
OLED는 무기물로 이루어진 기존의 LED와 달리 구조상 여러 종류의 층간 물질로 이루어져 있다. 때문에 OLED에서 계면 특성 및 제어는 중요한 요소 된다. 여기서는 OLED 계면 연구의 개요와 측정 방법, 향후 전망 등에 대해 살펴본다. OLED 계면 연구가 필요한 이유 OLED는 저소비전력, 친환경성, 초박막 실현 등 기존 디스플레이에 비해 미래형 디스플레이의 면모를 두루 갖추고 있지만, 제작 기술이 난해하여 대면적 소자의 양산 효율을 높이기 어려운 분야이다. 시장 성장 관점에서 살펴보면, 대기업을 중심으로 생산되는 세계 OLED 패널 시장에서 2012∼2013년에만 20%대 성장을 거두었고, 그 파급 효과로 국내에서도 이와 관련된 장비, 소재 기업들이 급성장했다. 또한, 차세대 디스플레이를 이용한 각종 전자기기 제품들이 속속 출시되었으며, 특히 지난해에는 국내 LG화학을 비롯, 여러 회사들이 조명 산업에 뛰어들어 TV와 함께 기존 LED 시장과 한판 승부를 벌이고 있다. 그림 1. LED와 OLED의 구조 비교 그렇다면, 유독 OLED에서 계면 특성 평가 및 제어 기술이 필요한 이유는 무엇일까. 그림 1은 기존의 LED와 OLED에서 전자의 밴
방사선이란? 우라늄, 플루토늄과 같은 원자량이 매우 큰 원소들은 핵이 너무 무겁기 때문에 상태가 불안정해 스스로 붕괴를 일으킨다. 이러한 원소들이 붕괴하여 다른 원소로 바뀌게 될 때 몇 가지 입자나 전자기파를 방출하는데 이것이 바로 방사선이다. 방사선을 내놓는 원소를 방사성 원소라고 하며 이렇게 방사선을 내놓는 능력을 방사능이라고 한다. 이러한 원소가 붕괴할 때 나오는 방사선은 α(알파)선, β(베타)선, γ(감마)선 세 가지다. 하지만 일반적으로 방사선이라고 할 때는 이 세 가지뿐만 아니라 X선, 중성자선 같은 다른 입자나 전자기파를 합쳐서 언급하는 경우가 많다. 방사선은 α(알파)선, β(베타)선, 중성자선과 같이 운동하는 입자인 입자선(粒子線)과 X선, γ(감마)선과 같은 전자기파, 이 두 가지로 크게 구분할 수 있다. 그림 1. 전자기파 스펙트럼 X-Ray란? 우리가 일반적으로 의료나 산업부문에서 물체의 형상을 검사하기 위해 사용하는 X선 또는 X-Ray는 파장이 10nm(10×10-9m)∼0.01nm 영역이며, 주파수는 30PHz(30×1015 Hz)∼3
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