KETI, 고가의 음이온 농도 확인 장비의 소형화 저가격화
유해가스, 포름알데히드 등 검출하는 반도체식 가스센서로 활용 계획

살균, 탈취, 미세먼지 제거 효과가 있는 공기 중의 음이온을 쉽게 검출할 수 있는 길이 열렸다.

음이온은 공기청정기, 가습기 등의 가전에 채택되고 있지만 농도를 확인할 수 있는 장비가 2~300만원의 고가라 교체시기를 확인하기 어려웠다.

전자부품연구원(이하 KETI)에서 공기 중의 음이온을 검출하는 나노 반도체 FET 센서와 동작 알고리즘을 개발했다고 밝혔다.


 
이 기술은 소형화, 저가격화가 가능하여 가전 등에 적용하면 누구나 쉽게 음이온 발생 여부와 농도를 확인할 수 있다. IoT 센서로 개발되어 음이온 발생 상태를 웹사이트를 통해 실시간 모니터링도 가능하다.
 
나노 반도체 FET 센서는 실리콘 FET의 채널 두께를 나노미터로 구성하여 센서의 감지능을 극대화한 초소형 반도체 센서로 감도와 안정성을 높이고, 센싱 게이트 전극의 면적을 키울 수 있어 추가적인 감도 향상이 가능하다.
 
또, 제어 게이트 전극 전압을 조절해 센서의 동작영역을 설정하고 초기화 하는 알고리즘을 적용하기 때문에, 별도의 초기화를 위한 전극 구조나 MEMS공정이 필요 없어 제작이 간단하고 단가를 낮출 수 있다.

 
KETI 측은 소비전력이 수 마이크로와트로 낮아 IoT 기술과 접목해 다양한 분야에 활용될 것으로 예상하며, 음이온 검출 이외에 가스분자와 특이적으로 흡착하는 감지물질을 추가하면 반도체식 가스 센서로도 응용할 수 있어 유해가스 분야의 새로운 시장 창출도 가능할 것으로 기대된다고 전했다.
 
KETI 휴먼케어시스템연구센터 이국녕 책임은 “현재 공기중 음이온 검출ㄹ센서 실증 단계를 거쳐, 유해가스 분야 실증 및 사업화를 위해 국내 가스센서 기업과 후속 연구를 협의 중에 있다”고 말했다.