세계 최고 성능 나노박막 전극 개발…"피부 부착용 기기에 활용 기대"

▲개발한 나노박막 전극을 이용해 제작한 다기능 웨어러블 디바이스 (사진=과학기술정보통신부 제공) 2021.08.27

[서울=뉴시스] 이진영 기자 = 과학기술정보통신부는 기초과학연구원(IBS)의 나노입자 연구단 김대형 부연구단장(서울대 교수), 현택환 단장(서울대 석좌교수) 등이 세계 최고 성능의 나노박막 전극을 개발했다고 27일 밝혔다.

이 연구결과는 국제학술지 '사이언스'에 이날 오전 3시에 게재됐다.

고성능 나노박막 전극은 금속만큼 전기가 잘 통하면서도, 머리카락 두께의 300분의 1 수준(250nm)으로 얇고 높은 신축성을 지녔다.

이번 연구는 '수상 정렬 방법'(Float assembly method)이라는 새로운 개발 방법을 통해 기존 방법으로는 구현할 수 없었던 높은 전도성, 나노 두께, 우수한 신축성 등을 모두 지닌 고성능 나노박막 전극을 제조할 수 있게 됐다는 점에서 의미가 있다.

개발된 나노박막 전극의 전기 전도도는 10만S/㎝로 금속과 유사한 수준이며, 원래 길이의 10배까지 늘어나도 기계적 결함 없이 전기적 성질이 유지된다. 두께는 250nm 수준으로 매우 얇아 피부처럼 굴곡이 있는 표면에도 착 달라붙을 수 있다.

피부의 물성과 비슷한 특성을 지님에 따라 피부 부착형 웨어러블 디바이스의 핵심 부품으로 응용될 것으로 기대된다.

김대형 부연구단장은 "고성능 신축성 나노전극은 차세대 웨어러블 디바이스들에 광범위하게 이용돼 이 분야의 발전에 크게 기여할 것"이라고 말했다.


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