주석 비켜, 구리 나노와이어 납시오

2014.07.07 16:19
서울대-KAIST 연구팀… 레이저 이용한 구리나노와이어의 산화 억제기술 개발

  스마트폰 화면엔 눈에 보이지는 않지만 정전기를 인식하는 전극이 얇게 깔려 있다. 흔히 고가의 인듐주석산화물(ITO)이라는 특수 물질을 이용해 만든 것으로 스마트폰 가격을 높이는 요인 중 하나다. 도자기처럼 구워서 만들기 때문에 구부러지지 않는 것도 단점이라 접거나 휘는 스마트폰을 만드는 걸림돌이기도 하다.

 

  최근 국내 연구진이 이런 ITO의 단점을 해소할 수 있는 새로운 물질을 개발해내는 데 성공했다. 고승환 서울대 기계항공공학부 교수와 양민양 KAIST 기계항공공학부 교수 공동 연구팀은 투명전극의 소재로 널리 쓰이는 ITO를 대체할 수 있는 ‘구리나노와이어’를 개발했다고 7일 밝혔다.

 

  연구팀은 구리를 나노미터(nm, 1나노미터는 10억 분의 1m) 수준으로 뽑아내 그물망처럼 만들면 기존 투명전극처럼 사용할 수 있다는 사실에 착안했다. 과학계에서 구리 투명전극에 대한 관심이 없었던 것은 아니지만 구리를 이렇게 가늘게 뽑으면 나노와이어끼리 접합하는 ‘열처리’ 과정에서 구리가 산화돼 성능이 떨어지는 단점이 있었다.

 

  공동연구팀은 높은 열을 낼 수 있는 레이저광선을 이용해 이런 문제를 해결했다. 미세한 레이저광선으로 구리 나노와이어의 접합부분만을 선택적으로 가열하는 열처리 방법을 개발한 것이다. 구리를 이용해 투명전극을 만든 것은 이번이 처음으로 기존 공정에 비해 공정단가를 크게 낮출 수 있을 것으로 연구팀은 기대하고 있다.

 

  홍석준 서울대 연구원은 “구리 나노와이어는 가격이 ITO보다 월등히 싸고, 마음대로 구부릴 수 있기 때문에 장점이 많다”며 “이번 연구결과가 향후 구리 나노와이어를 이용한 투명전극 개발의 실마리가 될 것”이라고 말했다.

 

  이번 연구결과는 재료분야 국제학술지 ‘어드밴스드 머티리얼스(Advanced Materials)’ 지난달 10일자 온라인판에 게재됐다.

 

메일로 더 많은 기사를 받아보세요!

댓글 0

작성하기

    의견쓰기 폼
    0/150