미래부는 국내 연구진이 초정밀나노입자공정 기술로 기존 전기전도도 대비 2배 높은 전도성고분자 용액을 제조하고 이를 통한 직접인쇄공정을 바탕으로 고효율의 유연소자를 개발했다고 밝혔다. 

 

전도성고분자는 유연성과 공정성 등은 투명 전극 소재로 주목받고 있으나 대표적 투명전극 소재인 ITO 대비 낮은 전기전도도로 적용에 어려움이 있었다.

 

그간의 기술은 용정상 공정이 아닌 전도성고분자 박막을 형성한 후 극성용매나 황산수용액과 같은 용액에 담그거나 도포하는 방식으로 공정의 편리성이 떨어지고 처리과정에서 전도성 박막에 결함이 생기는 등의 한계점이 존재했다.

 

연구진은 대표적인 전도성 고분자, PEDOT:PSS에서 PEDOT과 결합하지 않은 PSS를 막(membrane)을 통해 분리하면 전기전도성을 갖는 PEDOT은 유지하고 절연체인 PSS를 제거하는 효과를 얻어 높은 전도도를 얻을 수 있다는 부분에 주목했다.

 

이와 같은 막 분리 공정은 반응 후 남아있는 촉매와 단량체(monomer) 등의 반응부산물을 함께 제거할 수 있다.

 

연구에 참가한 연세대학교 김중현 교수는 "이번 연구 성과는 필름상의 후처리로 발생할 수 있는 결함을 최소화할 수 있어 전자소자의 적용에 용이한 점"이라며 "직접패터닝이 가능하고 연속생산공정으로 유연투명전극을 대량으로 생산할 수 있어 다양한 전자소재 제조에 응용이 가능할 것으로 기대된다"고 연구의 의의를 설명했다.