Energy Harvesting
DGIST 에너지공학전공은 웨어러블 전자소자, 무선센서 네트워크, 인체삽입형 바이오전자소자 등 소형 무선전자장치 구동을 위한 기계 에너지, 열 에너지, RF 에너지 등 주변에서 낭비되는 에너지 원을 전기 에너지로 변환하는 에너지 하베스팅 기술과 관련된 다양한 연구를 진행하고 있습니다. 에너지 하베스팅 기술은 비록 μW 또는 mW 규모의 작은 에너지를 생성하지만 낭비되는 에너지의 일부를 회수하는 경제적, 환경적 영향이 상당히 높은 에너지 기술입니다. 또한 에너지 하베스팅 기술은 소형 및 저전력 전자소자의 배터리를 대체할 가능성이 있으며 이것은 무료 유지 보수 및 배터리 폐기 문제 방지와 같은 다양한 이점을 제공할 수 있습니다.
주변에 존재하는 다양한 유형의 에너지는 다양한 에너지 하베스팅 기술과 재료를 사용하여 변환할 수 있습니다. 진동, 움직임, 음파, 유체 흐름과 같은 기계적 에너지는 압전, 마찰 전기 및 전자기 유도 현상을 이용하는 에너지 재료 및 장치를 사용하여 전기 에너지로 변환될 수 있습니다. 지열, 마찰열 및 인체 열과 같이 낭비되는 열은 열전 및 초전 현상을 이용하는 에너지 재료 및 장치를 사용하여 전기 에너지로 변환할 수 있습니다.
DGIST ESE focuses on the various researches involving energy harvesting technology that convert waste environmental energy sources such as mechanical energy, thermal energy, RF energy, etc. into electrical energy, and stored for the small and wireless electronics such as wearable electronics, wireless sensor network, body embeddable electronics, and etc. Energy harvesting technology produces μW or mW scale of small energy but recovering even a fraction of the wasted energy will have a significant economic and environmental impact. Energy harvesting also has the potential to replace batteries for small and low power electronic devices. This provides several advantages such as free maintenance and avoiding disposal of batteries issue.
Different type of waste energy should be captured using different technologies and materials. Mechanical energies such as vibration, movement, acoustic wave, fluidic flow and etc. can be converted into electrical energy using piezoelectric, triboelectric, and electromagnetic induction materials and devices. The wasted heat such as geothermal, frictional heat, human body heat and etc. can be converted into electrical energy using thermoelectric and pyroelectric materials and devices.