융기원, ‘메타물질 슈퍼 투과체’ 세계 최초 개발

지난 달 네이처 자매지 ‘사이언티픽 리포트’ 게재 승인2016.10.06 08:00l수정2016.10.06 08:06

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와이파이의 두 배 이상 거리까지 전송하는 신기술
자율주행차, 와이파이, 군사용 레이더 등 분야에 3년 내 실용화 전망

강한 전자파를 기존 와이파이의 두 배 이상 거리까지 전송할 수 있는 신기술이 국내연구진에 의해 개발했다.

6일 차세대융합기술연구원(융기원)은 융기원 소속 박상윤 박사 연구팀이 한양대 이영백 교수팀과 공동연구를 통해 메타물질 슈퍼 투과체를 개발했다고 밝혔다.

이번에 연구팀이 개발한 기술은 일반 안테나보다 더 강한 전자파를 먼 거리까지 전송하는 세계 최초의 기술로 9월 15일 ‘네이처(Nature)’ 자매지 ‘사이언티픽 레포트(Scientific Reports)’에 게재됐다.

연구팀은 슈퍼렌즈와 유사한 물리적 특성을 이용하지면서도 단순한 평면의 메타구조를 활용해 전자파 작동거리를 획기적으로 늘리는 데 성공했다.

메타물질 슈퍼 투과체 적용 시 휴대폰 와이파이 전송거리는 두 배 이상 늘어나고 안테나와 안테나 사이의 전송세기 또한 1.5배 이상 향상될 전망이다. 

이번 신기술은 향후 휴대폰 와이파이나 자율주행차, 군사용 레이더 등 무선통신시장에 광범위하게 응용 가능하다.

연구진은 이르면 3년 이내에 메타물질 슈퍼 투과체의 실용화가 가능할 것으로 내다보고 있다.

연구진은 “이번에 개발된 슈퍼 투과체는 다방면으로 이용가능한 획기적인 기술”이라며 “무선통신 시장이 급속도로 커지는 상황에서 이번 신기술의 산업적, 경제적 파급효과가 상당할 것으로 판단된다”고 말했다.

한편 메타물질은 전자기파의 파장보다 작은 크기로 설계된 메타 원자(meta atom)로 이뤄져 전자파 음파를 흡수하고 반사를 임의로 조작할 수 있다. 물체가 빛에 의해 감지되지 않기 때문에 투명망토처럼 뒤편을 그대로 비추며 상대의 레이더망에 포착되지 않는 스텔스 기능이 가능하다.

한편 박 박사와 이 교수 연구팀은 지난해에도 ‘물방울을 이용한 메타물질’을 세계 최초로 개발한 바 있다.

▲ 수신 안테나 각도와 위치에 따른 전자파 분포와 투과율(사진=차세대융합기술연구원)
남성운 기자
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