지스트, 사물인터넷 시대 앞당길 투명전극 전사기술 개발

지스트 연구진이 저가의 고성능 플라스틱 투명전극을 원하는 곳에 도장을 찍듯이 옮겨 붙일 수 있는 전사(轉寫, transfer) 기술을 개발했다.사진왼쪽부터 김나라, 이광희, 강홍규 [사진=지스트]

아주경제 김태성 기자 =국내 연구진이 저가의 고성능 플라스틱 투명전극을 원하는 곳에 도장을 찍듯이 옮겨 붙일 수 있는 전사(轉寫, transfer) 기술을 개발했다.

이번 성과로 휘어지는 전자기기와 부착형 센서 등 다양한 첨단 기기에 투명전극을 손쉽게 형성시킬 수 있게 되어 사물인터넷(IoT) 시대를 앞당길 것으로 기대된다.

투명전극은 가시광 영역에서 투명하고 전기 전도성이 있는 박막. 전극으로 디스플레이 소자나 터치스크린, 박막 태양전지 등의 핵심부품이다.

22일 광주과학기술원에 따르면 이광희 교수(신소재공학부)가 주도하고, 김나라 박사과정생과 강홍규 박사가 수행한 이번 연구는 재료공학 분야 권위지인 어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)의 지난 8일자 온라인에 게재됐다.

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인쇄공정을 통해 적은 비용으로 투명전극을 만들 수 있는 전도성 플라스틱은 기존에 활용되던 깨지기 쉽고 값이 비싼 인듐주석산화물(ITO)을 대체할 투명전극 소재로 주목받고 있다.

하지만 전도성 플라스틱은 기존소재 만큼 전기전도도를 향상시키기 위해 황산공정을 거쳐야하기 때문에, 유리‧실리콘 등 황산에 손상되지 않는 기판에만 형성시킬 수 있을 뿐, 유연한 기판 등 황산에 약한 기재에는 적용할 수 없는 한계가 있다.

연구팀은 전도성 플라스틱 박막과 기판 간의 접착력을 조절하여 고성능 플라스틱 투명전극을 유연한 기판 등 다양한 기재에 옮겨 붙이는 데 성공함으로써 투명전극의 산업적 활용가능성을 넓혔다.

이광희 교수는 "이번 연구는 간단한 스탬핑 공정을 통해 휘어지는 투명전극의 기기 적용성을 극대화 할 수 있음을 보여준 결과"라며 "웨어러블 컴퓨터, 투명 디스플레이 등 휘어지고 투명한 차세대 전자기기와 부착형 센서, 투명 안테나 등 사물인터넷(IoT) 구현에 다양하게 활용될 것으로 기대된다"고 말했다.