실크로 전자섬유를? "전도도·열내구성 굿~"
실크로 전자섬유를? "전도도·열내구성 굿~"
  • 한다희
  • 승인 2018.04.18 10:28
  • 조회수 2433
  • 댓글 0
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전기신호를 전달할 수 있는 섬유형태의 전자소자를 '전자섬유’라고 합니다. 단순히 전자장치나 전자회로를 부착하는 방식이 아닌, 자체적으로 전기신호를 전달할 수 있는 섬유를 구현하는 방향으로 연구가 진행되고 있는데요.

 

섬유의 유연함을 유지하면서 전도성도 높이기 위해, 시판된 섬유에 금속재료 입히거나 그래핀 산화물을 코팅하는 등의 시도가 이어지고 있습니다. 하지만 제조과정이 복잡해 대량생산이 어렵고, 열을 가하면 전자섬유의 기능을 잃는 한계가 있었죠.

 

전자섬유로 만든 슈트 중 최고는 배트맨 슈트 아니겠습니까?? 출처 : pixabay
전자섬유로 만든 슈트 중 최고는 배트맨 슈트 아니겠습니까?! 출처: pixabay

인천대학교 김병훈 교수 연구팀은 실크의 특성에 주목했습니다. 실크는 가열 후 연소되지 않고 파이로프로테인(pyroprotein)으로 변형됩니다. 탄소 섬유화된 파이로프로테인은 고온에서도 안정적인 형태를 유지하고 전기 전도도가 높아지는 특성을 띱니다.

 

김 교수팀은 이러한 성질을 이용해 파이로프로테인 기반의 전자섬유를 개발하는 데 성공했습니다. 이 전자섬유는 구부림에 상관없이 1,000S/cm의 높은 전기 전도성을 유지했는데요. 뿐만 아니라 금속화합물을 고온 박막 공정을 통해 증착시켰을 때, 전자섬유는 코팅한 금속의 반도체 및 초전도체적 성질을 보였다고 합니다. 

 

납땜을 해도 전기는 흐릅니다. 발광 다이오드 빛이 참 파랗네요. 출처 : Materials Today
납땜을 해도 전기가 흘러요. 발광다이오드 빛이 참 밝아요. 출처: Materials Today

김병훈 교수는 "이 연구는 기존의 상업용 실크를 이용해 비교적 간단한 방법으로 전기 전도도가 높은 다기능 전자섬유 제작 가능성을 확인한 것"이라며 "앞으로 휴대용 디스플레이, 입을 수 있는 전자기기, 에너지 저장 장치 등에 필요한 전자섬유가 개발될 것으로 기대된다"고 연구의 의의를 설명했습니다. 이어 "전자섬유에 다양한 물질을 증착시켜 다양한 전기적 특성을 갖는 다기능적 전자섬유 개발을 계획하고 있다"고 밝혔습니다.



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