전기 잘 통하고 휘어지는 고성능 투명전극

이건재 KAIST 교수팀 제작
나노물질에 강한 빛 쬐어 성공
기존 비해 전류 6배↑ 잘 통해
플라스틱 기판과 접착력도 높여


국내 연구진이 나노물질에 강한 빛을 쬐어 휘어지는 고성능 투명전극을 제작하는 기술을 개발했다.

이건재 KAIST 교수(신소재공학과·사진)팀은 은 나노와이어에 플래시 빛을 쬐어 휘어지는 디스플레이의 핵심 소재인 고성능 유연 투명전극을 제작했다고 6일 밝혔다.

은 나노와이어는 머리카락 두께의 1000분의 1 정도의 두께를 가진 미세한 실로, 구부릴 수 있는 성질이 있어 투명전극 제조 소재로 주목을 받고 있다. 하지만 그동안 나노와이어 사이의 높은 접촉 저항 때문에 전기가 잘 통하지 않고, 플라스틱 유연 기판에서 쉽게 떨어지는 점이 한계로 지적돼 왔다.

연구팀은 자외선부터 적외선까지 넓은 파장을 갖는 플래시 빛을 강하게 쬐어 전기가 잘 통하고 기판에서 잘 안 떨어지는 유연 투명전극을 만들었다. 자외선이 은 나노와이어의 교차 지점에서만 강한 열을 발생시킨다는 점을 이용해 그물망처럼 연결해 접촉저항을 낮췄다. 그 결과 기존에 비해 전류가 6배 이상 잘 통하는 것으로 나타났다. 연구팀은 플래시 빛의 적외선이 플라스틱 기판과 투명전극 사이에 열적 상호작용을 일으키도록 해 접착력을 3배 이상 높였다고 설명했다.

이건재 교수는 "이번 연구성과는 빛과 나노물질의 상호작용을 이용해 전기가 잘 통하는 고성능의 유연한 투명전극을 개발한 것"이라며 "빛을 활용해 유연 전자소재의 경제성을 확보했으며 공동 연구팀인 주식회사 BSP와 협력해 대면적 양산용 플래시광 장비를 상용화했다"고 말했다.이번 연구결과는 국제 학술지 '어드밴스드 머터리얼스'에 게재됐다.

남도영기자 namdo0@