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김세현 교수팀, ‘휘는 전자소자 적용’ 인쇄기술 개발hit : 982 | 2017.12.01
프린팅기술 이용, 저비용·초간단 결정형 전자재료 실시간 직접인쇄기술
스마트 디스플레이, 바이오센서 등 플렉시블 전자소자에 적용 가능
물리화학분야 세계적 저명학술지 최신호 게재
[2017-12-1]
 
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<플렉시블 전자소자에 적용 가능한 결정형 전자재료 직접인쇄기술을 개발한 영남대 화학공학부 김세현 교수(좌)와 배재현 씨>
 
 영남대 화학공학부 김세현 교수(고분자·바이오소재 전공) 연구팀이 플렉시블 전자소자에 적용 가능한 결정형 전자재료 직접인쇄기술을 개발했다.
 
 기존 전자재료의 결정화 및 패턴 형성 기술은 다단계의 복잡한 과정을 거쳤다. 이번에 김 교수 연구팀이 개발한 실시간 직접인쇄기술은 저렴한 비용으로 전자재료의 결정 배향 및 패턴을 제어할 수 있는 초간단 기술이다.
 
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<김세현 교수 연구팀이 개발한 결정형 전자재료 직접인쇄기술 구동 모습>
 
 현재 널리 사용되는 잉크젯 프린터의 인쇄기술은 외부압력에 의해 잉크 토출이 이루어지는 방식이다. 이에 비해 이번에 김 교수 연구팀이 개발한 기술은 노즐과 기판 사이에 전기장을 가하여 잉크토출이 이루어지도록 고안했다. 이를 통해 토출되는 잉크의 양을 정밀 제어해 토출과 동시에 전자재료 분자의 결정배향을 향상시키며, 노즐의 이동으로 패턴을 형성하는 기술이다.
 
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<결정형 전자재료 직접인쇄기술로 제작된 전자재료 분자의 결정배향 및 패턴 형태 모습>
 
 이번 연구를 이끈 김세현 교수는 결정 배향 및 형성 과정이 전기장과 노즐 방향에 의해 결정되기 때문에 매우 간단하고, 대면적 결정성 제어가 가능하게 됐다.”면서 이번에 개발한 기술은 다양한 플렉시블 전자소자에 적용될 수 있을 것으로 예상된다. 이번 연구에서 선보인 트랜지스터 뿐 만 아니라, 전기장에 따라 색깔이 변하는 스마트 윈도우 디스플레이나 바이오센서에도 이번 기술을 적용하였으며, 후속 연구를 통해 응용분야를 확대할 계획이라고 밝혔다.
 
 이번 연구결과는 물리화학 분야의 세계적인 학술지 <저널 오브 피지컬 케미스트리 레터스>(Journal of Physical Chemistry Letters, 영향력지수(IF) 9.353) 최신호에 게재됐다. 이번 연구는 배재현 씨(영남대 대학원 유기신소재공학과 석사 졸업, LG디스플레이 선임연구원)가 제1저자, 김세현 교수가 교신저자로 참여했다.
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