수십 년에 걸쳐 웨어러블 기기에 대한 관심이 증가함에 따라 센서, 트랜지스터, 로직 회로, 집적 회로와 같은 기계적 엘라스토머(elastomeric) 장치를 개발하기 위해 상당한 노력이 기울여져 왔다. 큰 기계적 변형이나 신장(stretching)에 노출되는 엘라스토머 장치를 성공적으로 구현하기 위해서는 도체, 반도체, 유전체를 포함한 모든 구성 요소가 높은 안정성과 기계적 지속성을 가져야 한다. 기계적 변형 하에서도 우수한 전기적 성능을 보이는 엘라스토머 도체는 엘라스토머 장치의 핵심 구성 요소이다. 본 연구에서는 기계적으로 견고한 집적 전자소자를 개발하기 위해 상호 연결된 2D 금 나노시트(2D gold nanosheets, AuNSs)에 기반한 완전 엘라스토머 전극을 제조하였다. AuNS 엘라스토머 전극은 50% 신장에서 2 Ω/sq 미만의 시트 저항을 보였고, 100,000회의 신장–이완(stretching–releasing) 사이클을 견딜 수 있었다. 이러한 전극은 전용 설계를 통해 PDMS 엘라스토머(P3NF/PDMS) 내 P3HT 나노피브릴(nanofibrils) 엘라스토머 반도체 및 이온 겔(ion gel)을 유전체로 조합하여 엘라스토머 트랜지스터, 인버터, NOR 및 NAND 로직 게이트를 구현하는 데 사용되었다. 또한 다양한 유형의 기계적 자극을 견딜 수 있는 엘라스토머 8×8 트랜지스터 어레이(elastomeric 8 × 8 transistor array)도 성공적으로 시연되었다. 더 나아가 연성 로봇(soft robot)에 구현된 엘라스토머 전자소자는 로봇 그립 동작 중 어떠한 간섭 성능 저하도 보이지 않았다. 제안된 프레임워크는 연성 전자(soft electronics)의 신속한 개발을 지원하고 적용 범위를 확장하는 데 기여할 것으로 기대된다.

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