05Research
연구 기반, 특허, 논문.
E-CNTShield는 한양대학교 ERICA LAB INNOVATEUS의 CNT 센싱·구조건전성 모니터링 연구를 바탕으로 개발했습니다. 관련 과제와 특허, 연구 계보를 소개합니다.
05.1Research & IP
- 국내 등록 특허
- 10건
- 국내 출원 특허
- 25건
- SCI(E) 논문
- 50건 이상
- 공개 가능한 PoC
- 확인 중
05.2E-CNTShield까지 온 길
같은 CNT 센싱 기술을 콘크리트, 교량, 도로, 벽·바닥, 안전모에 먼저 적용해 왔고, 그 끝에 배터리 셀이 있습니다.
01
CNT 스마트 소재
인장·압축·충격에 따라 전기저항이 변하는 CNT/고분자 복합소재입니다. 코팅·몰딩·스크린 프린팅으로 만들고, 다채널 센싱 시스템으로 읽습니다.
01스마트 소재 개념: 기존 모니터링의 한계와 CNT 복합소재 센서 
02CNT/고분자 복합소재 설계와 코팅·몰딩·스크린 프린팅 제작 
03인장·압축·충격 하중에서 CNT 네트워크의 저항 응답 
0448 × 48 압력 매트릭스와 FPGA 신호 처리 기반 다중 센싱 시스템
02
구조건전성 모니터링
철근콘크리트 균열 감지와 줄 발열 기반 균열 열화상, 미국 메릴랜드 Papermill Bridge 교량 거동 모니터링, CNT 복합 보강근, 전도성 도로 보수재를 연구했습니다.
05철근콘크리트 보에 코팅한 균열 감지 센서 
06줄 발열 기반 균열 감지와 열화상 
07미국 메릴랜드 Papermill Bridge에 설치한 센서와 모니터링 시스템 
08차로·속도·교통 조건별 교량 거동 신호 
09CNT/에폭시 복합 보강근의 균열·파괴에 따른 저항 변화 
10자전거·오토바이·자동차 하중으로 시험한 포트홀 전도성 보수재
03
하중 감지 표면에서 배터리 셀로
손바닥 압력·해머 충격·보행·낙상을 분포로 그리는 스마트 벽과 바닥을 만들었습니다. 이어 작업자 안전모와 배터리 안전 모니터링용 초박형 CNT 센서를 개발했고, 이것이 E-CNTShield의 바로 앞 단계입니다.
11스마트 벽: 압축·충격 하중 분포 
12스마트 바닥: 2인 교차 보행과 낙상 감지 
13배터리 안전 모니터링과 작업자 안전모용 초박형 CNT 센서
실험 현장
CNT 센서를 연결한 균열 RC 보 
4점 굽힘 시험 
시험 지그의 CNT 센서 필름
05.3진행 중 과제
연구실에 공개된 공식 과제명 그대로입니다.
- 01
Development of a Flexible Modular AI-based Battery and Monitoring System for Urban Transportation● 배터리
국토교통과학기술진흥원 (KAIA)2024–2027연구책임자 - 02
Structural Health Monitoring System using Scalable Carbon Nanotube Sensors
국토교통과학기술진흥원 (KAIA)2023–2027공동연구책임자 - 03
Development of a Life-Care System for Reinforced Concrete Structures using Stimuli-Responsive Carbon Nanotube Composites
한국연구재단 (NRF)2026–2030연구책임자 - 04
DRIFT: Disaster Reconnaissance & Intelligent Forecasting Technology
산업통상자원부 (MOTIE)2025–2027연구책임자 - 05
Korea–Germany International Collaboration for the Development of Integrated Monitoring System with Energy Harvesters for Aerospace Applications
한국연구재단 (NRF)2026–2027연구책임자
05.4등록 특허
국내 등록 특허 10건 전체입니다. 발명자 장승환, 출원인 한양대학교 ERICA. 센싱 계열은 표시해 두었습니다.
- 01탄소나노튜브 센서를 이용한 콘크리트 내부 온도 감지 시스템● 센싱KR 10-2959485
- 02탄소나노튜브 기반 철근과 이를 이용한 구조물 모니터링 장치·시스템 및 방법● 센싱KR 10-2959099
- 03탄소나노튜브 시트 기반 볼트 풀림 진단 장치● 센싱KR 10-2945889
- 04탄소나노튜브 센서를 활용한 콘크리트 하중 감지 시스템● 센싱KR 10-2909450
- 05탄소나노튜브 시트를 포함한 가방과 이를 이용한 내부 하중 측정 방법● 센싱KR 10-2849694
- 06충격 감지용 탄소나노튜브 코팅 안전모● 센싱KR 10-2774490
- 07전도성 도료와 열화상 카메라를 이용한 구조물 균열 감지 장치● 센싱KR 10-2767676
- 08탄소나노튜브 코팅을 이용한 표면 온도 측정 장치 및 방법● 센싱KR 10-2690383
- 09탄소나노튜브 기반 목재 접착제 조성물 및 제조 방법KR 10-2881472
- 10탄소나노튜브 코팅을 이용한 도로 발열 장치 및 시공 방법KR 10-2495395