환경 습도 정보의 인지 및 시각적 표현은 스마트 환경 모니터링에 있어 중요한 의미를 가진다. 그러나 전통적인 습도 센서는 일반적으로 습도 변화를 전기적 매개변수 변화로 변환하고 외부 회로를 통해 정보의 읽기와 피드백을 수행하여 인지와 시각 표현의 일체화 발전을 제한한다. 본문에서는 NaCl/PVA를 습도 반응 마찰층으로 사용하여 습도 반응형 마찰 전기 나노발전기(Humidity-responsive Triboelectric Nanogenerator, H-TENG)를 구축하였으며, LiY₆O₅(BO₃)₃:Bi³⁺, Eu²⁺, Eu³⁺ 형광체와 결합하여 백색광 LED를 제작하고 환경 습도가 H-TENG의 전기 출력 및 백색광 LED 점등 상태에 미치는 영향을 연구하였다. 결과는 340 nm 근자외선 자극하에서 형광체가 Bi³⁺, Eu²⁺, Eu³⁺ 간 협동 발광에 의존하며, H-TENG가 다양한 습도 조건에서 생성하는 전기 출력 차이를 이용해 백색광 LED의 발광 상태를 조절함을 보여주었다. 다양한 습도 조건 하에서 장치는 기본적으로 일관된 백색광 스펙트럼 특성을 유지하며 식별 가능한 발광 강도 차이를 나타냈다; 환경 습도가 증가함에 따라 H-TENG의 전기 출력은 점차 감소하여 환경 습도 상태의 시각적 표시가 가능해졌다. 본 연구는 습도 센서 정보의 광학적 시각화를 위한 새로운 구현 경로를 제공한다.

습도 센서;마찰 전기 나노발전기;백색광 LED;형광체