융기원과 한양대 공동연구팀 메타물질(투명망토) 수퍼 투과체 최초로 개발

차세대융합기술연구원(원장 박태현ㆍ이하 융기원) 박상윤 박사 연구팀과 한양대 이영백 교수팀은 공동연구를 통해 일반 안테나보다 강한 전자파를 매우 먼 거리까지 보낼 수 있는 ‘메타 물질(투명망토)의 수퍼 투과체’를 세계 최초로 개발했다고 6일 밝혔다. 

기존의 메타물질 수퍼렌즈는 빛과 같은 전자파를 효율적으로 한 지점에 모을 수 있지만, 작동거리가 매우 짧은 게 단점으로 꼽혔다. 이번에 연구팀이 개발한 기술은 수퍼렌즈와 유사한 물리적 특성을 이용하면서도 단순한 평면의 메타구조를 활용해 전자파의 작동거리를 증가시키는 데 성공했다. 

이 기술은 일반적인 안테나보다 더 강한 전자파를 매우 먼 거리까지 전송할 수 있는 세계최초의 기술로 지난 9월 15일자로 네이처 자매지 ‘사이언티픽 리포트 (Scientific Reports)’에 게재됐다.

 

연구팀이 개발한 수퍼 투과체의 가장 큰 성과는 단순한 평면 메타구조를 활용해 빛을 포함한 전자파를 먼 거리까지 효율적으로 전달할 수 있다는 점이다. 휴대전화 와이파이는 전송거리를 두 배 이상, 안테나와 안테나 사이의 전송 세기 또한 150% 이상으로 올릴 수 있다. 

앞으로 휴대전화 와이파이나 자율주행차, 군사용 레이더 등 무선통신시장에 광범위하게 응용될 수 있으며, 상용화를 위한 과제가 적극적으로 도입된다면 3년 이내에 실용화도 가능할 것으로 연구진은 내다봤다.

정자연기자