포스텍은 신소재공학과 정운룡 교수 연구팀과 화학과 박수진 교수 연구팀이 늘어나는 배터리를 기반으로 늘어나는 스트레쳐블(Stretchable) 전자기기 플랫폼 제작에 성공했다고 27일 밝혔다.
이 연구 결과는 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 최근 소개됐다.
늘어났다 줄어들었다 하는 성질을 가진 연신성 전자 소자는 웨어러블 기기나 신체 이식형 의료 기기의 핵심 기술이다.
그러나 연신성 소자에서 유연성이 있는 배터리와 형태를 변형할 수 있는 연신성 인쇄 회로 기판을 결합한 전자 장치는 아직까지 실현되지 않았다.
연구팀은 고무줄처럼 늘어나는 배터리가 들어가는 스트레쳐블 전자 장치를 제안했다.
연신성 배터리를 기판으로 사용하고 그 위에 회로를 인쇄한 후 비아 홀을 통해 연결했다. 비아 홀은 인쇄 회로판에서 외부 회로와 내부 또는 앞면과 뒷면의 회로를 연결하는 통로다.
제작된 연신성 인쇄 회로 기판은 물속에서 125% 변형을 가해 LED의 작동을 시연한 결과 극심한 물리적 변형에도 안정적인 전기적 성능을 유지했으며 방수 기능도 확인됐다.
포스텍 관계자는 “이번 연구는 과거에는 외부의 크고 딱딱한 전원 장치들을 분리해 연결했던 회로와 배터리를 모두 얇은 필름 형태로 제작하고 통합할 수 있음을 증명했다”면서 “잡아당기면 늘어나는 유연성을 가진 회로와 배터리를 제작하는 것을 넘어 이를 통합한 전자 장치를 실현해 옷처럼 입는 전자장치의 가능성도 선보였다”고 밝혔다.
포항=안창한 기자 changhan@kmib.co.kr
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