소멸시점 조절 가능한 전자소자 개발
소멸시점 조절 가능한 전자소자 개발
  • 송승현
  • 승인 2018.06.21 18:30
  • 조회수 1204
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

전자소자가 소멸되기까지의 사용기간을 조절하는 방법이 알려졌습니다. 국민대 최성진 교수, 세종대 김성호 교수 연구팀이 3D 프린터를 이용하여 소멸 및 분해 시간을 정확히 조절할 수 있는 반도체 소자, 이 연구에서는 '트랜지스터'를 개발하는 데 성공했다고 합니다.

 

반도체 소자는 과거에는 보다 오랫동안 사용될 수 있도록 개발된 반면, 최근에는 일정 시간 안정적으로 동작한 후에 완전히 소멸 및 분해되도록 연구되고 있습니다. 이와 같은 '사라지는 전자소자'는 인체 삽입형 의료기기, 일회용품, 보안용 전자제품 등 여러 분야에 적용될 것으로 기대되는데요.

 

3D 프린터를 이용해 제작된 사라지는 전자소자 모식도 및 실제 사진. 출처: 한국연구재단

연구팀은 사용자가 원하는 시점에 완전히 소멸 및 분해될 수 있도록 전자소자를 제작하는 방법을 개발해 사라지는 전자소자의 실제 상용화에 크게 기여했습니다. 

 

밀도와 크기를 조절한 폴리비닐알코올 기판의 현미경 사진 및 분해 시간. 출처: 한국연구재단

연구팀은 3D 프린터를 이용해 물에 잘 녹는 폴리비닐알코올(PVA)을 전자소자의 기판으로 출력하고, 그 위에 반도체성 탄소나노튜브로 이루어진 전자소자를 제작했습니다. 폴리비닐알코올 기판이 물에 녹으면 전자소자로서의 기능이 상실되고 손쉽게 소멸되죠.

 

특히 기판의 밀도와 크기를 3D 프린터로 높여주면 전자소자가 소멸되기까지의 시간이 길어지므로, 손쉽고 정확하게 분해 시점을 조절할 수 있다고 합니다.

 

폴리비닐알코올의 크기 및 밀도를 조절하여 각 LED가 꺼지는 시점을 조절. 출처: 한국연구재단

최성진 교수는 "이 연구는 3D프린트를 이용해 사용자의 의도에 따라 소멸 및 분해시점이 조절되는 전자소자를 개발한 것"이라며 "회수가 필요하지 않은 의료용, 일회용 및 보안용 전자기기 등에 적용될 수 있을 것으로 기대된다"고 연구의 의의를 설명했습니다. 이 연구 성과는 국제학술지 <ACS Nano> 5월 23일자 논문으로 게재됐습니다.



댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.