[쿠키뉴스=김성일 기자] 인하대학교 이근형 교수(화학공학과) 연구팀이 웨어러블 및 휴대용 기기 분야에 혁신을 가져올 ‘스티커형 전기화학 소재 및 소자’를 국내 최초로 개발했다.
인하대는 이 교수가 홍기현 박사(재료연구소), 이종람 교수 연구팀(포항공과대)과 공동연구를 통해 다양한 전도성 기판에 적용 가능한 스티커형 전기화학 발광소자 및 에너지 저장소자용 젤 전해질 소재 기술 개발에 성공했다고 28일 밝혔다.
전해질은 물 등의 용매에 녹아 전류를 흐르게 하는 물질로 배터리, 전기도금, 전자소자, 디스플레이에 쓸 수 있는 기능성 소재다.
일반적으로 액체 상태로 사용되는 전해질은 전기는 잘 통하지만 소자에 적용할 경우 누수 위험이 있어 정밀한 패키징 공정이 요구된다.
이 교수팀은 액체 전해질의 한계를 극복하기 위해 이온성 액체, 고분자 지지체, 유기발광체 기반의 탈·부착이 가능한 다기능 고분자 젤 전해질 소재를 제조했다.
해당 소재는 기계적 강도가 우수하고 표면에 점성을 갖고 있어 ‘붙이고 뗄 수 있는 디스플레이’ 제작 등에 활용될 수 있다.
연구진은 전해질의 충전 및 방전 특성을 이용해 에너지 소자로도 응용할 수 있어 향후 웨어러블 및 휴대용 기기와 접목한 신규 시장을 창출해 낼 수 있을 것으로 예상했다.
이 교수는 “젤 전해질을 이용해 발광 소자를 비롯한 전자소자를 개발하는 연구는 아직 초기 단계에 있지만 기존 소자 시스템의 문제들은 해결할 수 있다”며 “소재의 우수한 공정 특성을 활용해 생산성을 극대화 할 수 있다”고 말했다.
이번 연구결과는 에너지 분야의 국제학술지인 어드밴스드 에너지 머터리얼스(Advanced Energy Materials)와 네이처의 자매지 사이언티픽 리포트(Scientific Reports) 온라인 판에 연이어 게재됐다.
ivemic@kukinews.com