부산대학교 이길주 교수(고분자공학과) 연구팀이 실내 온도를 조절하면서도 가시광선 색상 변환이 가능한 ‘색 조절 열 관리 유리’를 개발하는 데 성공했다. 이번 기술은 고분자 기반의 윈도우 필름 소재로서, 건축물과 차량 유리창의 에너지 효율을 높이면서도 시각적 기능성을 강화할 수 있는 신개념 유리로 주목받고 있다.

태양광 조절과 색 변환 동시에…고분자 기술 접목한 융합소재

이 교수팀은 ‘광열변환 염료’와 ‘고분자 액정 분산 필름’을 조합해, 외부 태양광 조건에 따라 자동으로 색상을 조절하면서 동시에 열차단 성능도 제공하는 필름형 윈도우 소재를 구현했다.
특히, 자외선과 근적외선의 차단 효과를 갖는 동시에 가시광선 파장 영역에서 특정 색상(예: 파랑, 초록, 보라)을 선택적으로 표현할 수 있어, 기존 투명 단열 유리나 블라인드 필름과는 차별화된 응용이 가능하다.

연구팀은 이 필름을 유리창 내부에 부착해 여름철 실내 온도를 평균 5도 이상 낮추는 효과를 실험으로 검증했으며, 도시 열섬현상 저감과 냉방 에너지 절감 효과가 동시에 기대된다.

이길주 교수는 “고분자 광응답 필름의 기능적 제어를 통해 색상과 열 차단 기능을 동시에 구현한 이번 연구는, 차세대 스마트 윈도우 기술의 중요한 전환점이 될 수 있다”며 “단순한 투명 창을 넘어, 시각적 미감과 기능성을 겸비한 에너지 절약형 창호재로 확산될 수 있다”고 밝혔다.

이 기술은 건축물의 외부 창뿐만 아니라, 자동차 유리, 태양광 패널 보호층, 실내 조명 조절 창 등에도 확장 적용이 가능해 향후 다양한 산업에서 수요가 예상된다.

이번 연구는 산업통상자원부 산업기술혁신사업의 지원을 받아 진행됐으며, 부산대 고분자공학과와 나노에너지소재연구소가 공동으로 참여했다. 관련 연구 성과는 고분자 및 융합소재 분야의 국제 학술지에 투고 예정이며, 현재 일부 기술은 산업체와의 기술이전 협의도 진행 중이다.

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