커피찌꺼기 이용 방열체 제작 연구 ‘주목’

양현경 부경대 교수, 부산지역연구개발 ‘최우수성과’

커피찌꺼기를 이용해 우수한 방열 성능을 가진 히트싱크(방열체)를 만들 수 있다는 연구결과가 나왔다. 커피찌꺼기 히트싱크 적용한 LED 등기구 시제품./사진제공=부경대학교

커피찌꺼기를 이용해 우수한 방열 성능을 가진 히트싱크(heat-sink·방열체)를 만들 수 있다는 연구결과가 나와 주목받고 있다.

부산시가 최근 발표한 2019년 부산 지역연구개발 우수성과 10선 가운데 기술적성과 분야 최우수성과로 선정된 ‘커피폐기물을 이용한 다공성 heat-sink 개발 연구’가 그것. 양현경 부경대학교 전기전자소프트웨어공학과 교수가 진행한 이 연구는 커피찌꺼기로 제작한 히트싱크와 상용화된 히트싱크를 비교 분석해 성능을 검증한 것이다. 히트싱크는 LED 등 전자 부품에서 발생하는 열을 흡수하는 장치다. 현재 상용화된 히트싱크 제품들은 주로 알루미늄과 같은 금속소재나 탄소복합소재 등으로 제작된다.



양 교수는 이 연구에서 커피찌꺼기를 주원료로 한 슬러리(slurry, 고체·액체 혼합물)에 발포 공정을 적용해 히트싱크를 제작했다. 발포체 내부의 무수히 많은 구멍(연전도체)들이 공기 접촉이 가능한 표면적을 최대한 넓혀 온도를 낮추는 원리다. 그는 이렇게 만든 커피찌꺼기 히트싱크와 알루미늄, 탄소복합소재 히트싱크를 각각 LED 등기구에 적용한 뒤 방열 성능을 비교 실험을 진행했다. 실험 결과 커피찌꺼기 히트싱크는 알루미늄 히트싱크의 92 %에 가까운 성능을 보였고 탄소복합소재 히트싱크와 대비해서는 123 %의 성능을 보이는 것으로 나타났다.

양 교수는 최근 이 히트싱크 제작 기술의 상용화 가능성에 주목한 LED 라이트 제작 기업과 기술이전비 5,000만 원을 받고 기술이전 계약을 체결하기도 체결했다. 양 교수는 “실험결과 커피찌꺼기 히트싱크는 압축강도, 비중, 내전압특성, LED응용성 등을 모두 만족시키는 것으로 나타났다”면서 “커피찌꺼기 히트싱크는 소재가 친환경적이고 제작 공정도 간단해 다양한 전자부품에 활용할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.
/부산=조원진기자 [e-mail]