화학뉴스

국내 연구진이 세계 최초로 물을 이용한 친환경 유기반도체 제조 기술을 개발했다.
미래창조과학부는 정대성 중앙대 교수와 김윤희 경상대 교수가 미래부가 지원하는 기초연구사업 및 원천기술개발사업을 통해 유기반도체 제조기술을 개발했다고 8월23일 발표했다.
유기반도체는 실리콘반도체보다 가볍고 유연할 뿐만 아니라 적은 비용으로 제작 가능해 OLED(Organic Light Emitting Diode)와 같은 디스플레이기기에 주로 활용되고 있다.
정대성 교수는 유기반도체 성형에 사용되는 기존 유기용매의 부식성과 유해성 문제를 해결하기 위해 물과 같은 친환경 용매를 활용하는 연구를 진행해 왔으며, 계면활성제를 활용해 유기반도체를 물에 녹일 수 있었으나 이온성 계면활성제가 반도체 박막 형성 뒤에도 일부 남아 나노입자의 전하이동을 방해해 반도체 역할을 수행할 수 없다는 점이 과제였던 것으로 알려졌다.
연구진은 비(非)이온성 계면활성제를 개발해 유기반도체 박막이 쉽게 형성되면서도 남은 계면활성제가 쉽게 제거돼 전하의 흐름이 유지될 수 있도록 했다.
정대성 교수는 “계면활성제는 일종의 비누라고 생각하면 되는데 기존의 이온성 계면활성제는 박막 성형 공정 후에도 그대로 남아 전기적 성능이 나올 수가 없었다”며 “계면활성제의 화학구조를 정밀하게 제어해 공정 후 에틸알코올로 처리하면 남은 계면활성제를 쉽게 제거할 수 있게 했다”고 밝혔다.
신규 유기반도체 박막을 구동한 결과 유기용매로 만든 유기반도체는 물론 실리콘 등 무기반도체와도 비슷한 수준의 높은 전하 이동도를 나타낸 것으로 알려졌다.
정대성 교수는 “신기술은 국내 핵심산업 가운데 하나인 디스플레이와 각종 이미지 센서 등의 제조에 접목될 수 있어 앞으로 크게 각광받을 것”이라고 강조했다.