유기반도체 소재 개발… 웨어러블 산업화 박차
유기반도체 소재 개발… 웨어러블 산업화 박차
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이화여대 김봉수·동국대 노용영 교수팀
분자구조 최적화 유연성
새 분자 개발
전하이동도
웨어러블 소재 단점 극복

‘웨어러블’(wearable)시장이 차세대 IT 시장을 이끌어갈 대세로 떠오르고 있는 가운데 ‘웨어러블’(wearable) 기기용 전자소자의 산업화를 앞당길 수 있는 고성능 유기반도체 소재가 국내 연구진에 의해 개발됐다.

20일 이화여대에 따르면 이 학교 김봉수 교수팀과 동국대 노용영 교수팀은 분자구조를 최적화해 유연성을 높인 새로운 유기반도체 고분자 개발에 성공했다.

이와 함께 연구팀은 높은 유전상수를 갖는 절연체를 도입해 소재의 전하 이동도도 향상시켰다.

무기반도체보다 유연성이 높은 유기반도체는 최근 신체에 착용할 수 있는 웨어러블 전자 소자가 주목받으면서 차세대 소재로 관심을 끌었지만 전하 이동도가 낮아 상용화가 어렵다는 단점이 있었다.

연구팀은 다이사이에노실론(dithienosilole)과 다이플루오로벤젠사이에다이졸(difluorobenzothiadiazolea)을 이용, 화학구조가 매우 평평한 고(高)유연성 반도체 소재를 개발해 냈다.

또 연구팀은 유전율이 높은 PVDF-TrFE-CTFE 고분자 절연체를 소자에 적용해 기존 절연체를 사용할 때보다 유기트랜지스터의 전하 이동도를 대폭 높이는 데 성공했다.

이러한 연구 결과는 재료분야에서 세계적 권위를 인정받는 학술지 ‘어드밴스드 머티리얼’(Advanced Materials) 10일자 온라인판을 통해 소개됐다.

연구팀은 “이번에 개발한 유기반도체 소재와 소자기술을 활용하면 기존의 유기 전자회로 성능을 간단하게 3배 이상 개선할 수 있다”며 “특히 유기반도체 소재를 활용한 전자소자 제작 공정에서 비용을 절감하는 효과가 기대된다”고 말했다.

박민수기자 kiryang@kyeonggi.com

 


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