'플렉시블 전극' 개발.. 비밀은 '구멍'

[아시아경제 황준호 기자] 국내 연구진이 박막 전극에 미세한 구멍을 뚫어, 접거나 휠 수 있는 전극을 개발했다. 새로운 생산공정 없이도 유연성을 갖춘 전극이나 트랜지스터를 구현할 수 있어 플렉시블 디바이스 개발시 응용이 가능할 것으로 예상된다. 대구경북과학기술원은 7일 장재은 정보통신융합전공 교수 연구팀의 연구 결과에 대해 이같이 발표했다.

연구팀은 기존 박막전극에 아주 작은 마이크로 구멍을 특정 형상으로 배치해 전기적 내구성을 높인 박막전극 제조 기술을 개발했다. 기존 전극에 유연성을 부여하면서 균열을 방지하는 방법을 연구하는 것과 달리, 균열을 발생시키고 이를 제어하는 기술을 개발한 것이다.

연구팀은 특정한 배열로 2~3마이크로미터 크기의 구멍을 전극에 형성해 구멍 부분에서만 균열이 발생하도록 했다. 이에 따라 전극을 30만번 이상 구부려도 구멍의 측면 부분에서만 균열이 집중적으로 발생함을 확인했다. 다른 부분에 균열이 생기지 않아 전극의 전기적 내구성에는 이상이 없었다. 연구팀은 같은 기술을 트렌지스터에도 적용해 높은 내구성을 갖추면서도 유연성을 확보하는데 성공하기도 했다.

장 교수는 "이번 연구를 통해 개발한 박막전극은 미세한 구멍을 이용해 균열을 효과적으로 통제하는 새로운 개념의 전극"이라며 "향후 관련 기술을 좀 더 발전시킨다면 플렉시블 전자기기의 전자적 내구성을 획기적인 개선에 긍정적인 영향을 줄 것으로 기대된다"고 말했다.

이번 연구 결과는 관련 분야 국제학술지 'ACS Applied Materials & Interfaces'에 실렸다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr