코로나 방전 모니터링용 유기 뉴로모픽 센서

고전압 송전 시스템의 안전한 운영을 위해 저비용 고효율 코로나 방전 감지 기술은 필수적입니다. 그러나 기존의 태양광 불감 자외선(SBUV) 광검출기는 낮은 민감도, 불안정한 성능, 그리고 약한 간섭 방지 능력이라는 한계를 가지고 있습니다. 본 연구에서는 저비용 용액 전단 방식을 통해 고감도 적응형 유기 뉴로모픽 SBUV 센서를 개발했습니다. 이 센서는 60 nW cm⁻²의 초미약 신호까지 감지하며, 광민감도(1.1×10⁷), 광응답도(4.6×10⁷ A W⁻¹), 비검출능(2.9×10¹⁸ Jones), 외부 양자 효율(2.2×10⁸ %) 등 모든 핵심 성능 지표에서 최첨단 SBUV 검출기를 능가합니다. 개발된 센서는 강력한 SBUV 스펙트럼 선택성을 보이며, 25ms의 빠른 광응답 시간과 1년 보관 후에도 안정적인 성능을 유지합니다. 통합된 감지-저장-계산 뉴로모픽 메커니즘을 통해 주간/야간 적응형 감지 및 2초 이내의 빠른 패턴 인식(100% 아날로그 인식 정확도)이 가능합니다. 실제 코로나 방전 시뮬레이션을 통해 높은 간섭 방지 성능, 정밀한 분류, 그리고 신뢰할 수 있는 조기 경보 능력을 확인했습니다. 이 연구는 스마트 전력 시스템에서 지능형 코로나 방전 모니터링을 위한 적응형 유기 뉴로모픽 SBUV 센서의 실현 가능성을 제시합니다.