전도성 네피온필름-금 전극층 액츄에이터에 관한 연구 (Study of a Conducting Nafion Film-Gold Electrode Actuator)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 26권 / 5호 / 360 ~ 366페이지
· 저자명 : 정원채, 김형민

초록

일반적인 전기 액튜에이터를 위해서 사용된 재료들은 주로 금속들로써 만들어졌다. 이러한 재료들은 부식과 전기적인 스파크가 쉽게 나타날 수 있다. 이러한 문제들은 폴리-금속 복합물질들로 대체함으로써 해결될 수 있었다. 저렴한 전기소자제작비, 가벼운 무게, 그리고 좋은 전기전도성을 나타냄으로써, 이러한 우수한 전기 기계적인 성질을 고려함으로써, 이온폴리머 금속복합물질은 네피온 필름, NaOH 용액, 금의 전극층들을 사용하였다. IMPC는 전기기계적인 운동에 기반을 둔 액튜에이터를 제작하는데 있어서, 우수한 정전기적인 성질들을 나타내었다. 제작된 IMPC 액튜에이터는 주파수 2.84 Hz에서 교류전압 6.89 V를 인가했을 때 대략 9 mm의 변위를 나타내었다. 컴퓨터시뮬레이션의 결과는 8.6085 mm를 나타내어 유사한 결과를 나타내었다.

영어초록

For conventional electrical actuators, the materials are mainly made up of metals, which mean they are prone to corrosion and electrical sparking. Replacing these systems with polymer metal composite based materials can be solved both problems. Considering their excellent electromechanical property, low device fabrication cost, light weight, and good electrical conductivity, the actuator based on ionic polymer metal composite (IPMC) was fabricated using Nafion film, NaOH 0.1 molar solution, and Au electrode. IPMCs exhibit good electrostatic property which means they can in principle be used in making actuators based on electromechanical motions. The resistance measurements of Nafion film after soaking in NaOH and deionized water were demonstrated and compared each other. The result of sample soaked in NaOH showed better electrical conductivity than in deionized water. The fabricated IPMC actuator exhibits a large deformation of bending displacement of approximately 9 mm with applied low AC voltage 6.89 V at 2.84 Hz. The result of computer simulation was also very similar and shown as a bending displacement of 8.6085 mm.

참고자료

· 없음