플렉서블 플래스틱 기판 제작 가시화
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숭실대, 이온겔 전해질 적용 프린팅 … 고기능 유기박막 트래지스터 개발 전도체와 반도체, 절연체를 플래스틱 기판 위에 인쇄하는 방법으로 고성능 유기박막트랜지스터를 제작해 구부러지는 전자기기(Flexible Electronics) 실현에 한 발짝 더 다가섰다.숭실대 유기신소재ㆍ파이버공학과 조정호 교수와 미국 미네소타대 C. 대니얼 프리스비 교수팀은 Nature Materials 온라인판에서 유기박막 트랜지스터의 모든 구성요소를 플래스틱 기판 위에 <에어로졸 젯 프린팅>이라는 한가지 인쇄방법으로 제작하는데 성공했다고 10월20일 발표했다. 입는 컴퓨터나 접는 디스플레이 같은 플렉서블 전자기기를 낮은 비용으로 제작하기 위해 트랜지스터나 콘덴서, 다이오드 같은 전기소재를 용액공정용 기능성 소재로 인쇄해 제조하는 기술이 필요하다. 전도체와 반도체, 절연체 성질을 가진 다양한 기능성 잉크 개발이 진행돼 왔으나 인쇄할 수 있고 높은 전기용량을 가진 게이트 절연체가 개발되지 않아 유기박막트랜지스터 성능 향상에 어려움을 겪어왔다. 조정호 연구팀은 이온 겔(Ion Gel)이라는 높은 전기용량을 가진 새로운 개념의 고분자 전해질을 게이트 절연체로 적용하고 실제 프린팅 공정에 응용함으로써 구동 전압이 낮고 응답속도가 빠른 고성능 유기박막트랜지스터를 제작하는 데 성공했다. 특히, 전도체와 반도체, 절연체 등 유기박막트랜지스터의 모든 소자구성요소를 플래스틱 기판 위에 에어로졸 젯 프린팅이라는 한가지 인쇄방법으로 제작한 것은 처음이다. 연구진이 제작한 유기박막트랜지스터의 구동전압은 2V 미만으로 지금까지 연구돼온 기존 트랜지스터보다 훨씬 낮고 응답속도도 10㎑으로 매우 높은 편이며 인버터와 함께 구동할 때의 응답속도도 1㎑ 이상인 것으로 확인됐다. <화학저널 2008/10/20> ⓒ 화학경제연구원, 무단 전재·재배포 및 AI 학습 목적의 무단 수집·이용을 금합니다. |
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