Conductive Nanocomposite Elastomer Electrodes and Fabrication of Soft Integrated Circuits
연구 내용
금 나노시트와 전도성 고분자 나노섬유를 엘라스토머에 통합하여 퍼콜레이션 네트워크 기반 전기전도성과 신축성을 동시에 확보하고, 전극-소자 집적 및 패터닝 전략을 구현하는 연구
연성 전자 소자의 핵심인 전도성 전극을 엘라스토머 매트릭스에 구현합니다. 2D 금 나노시트를 상호 연결 구조로 설계하고, 신장-복원 반복에서도 전도 경로와 구조적 무결성이 유지되는 조건을 공학적으로 구성합니다. 또한 Li-complexed poly(3-hexylthiophene) 나노섬유를 SBS 매트릭스에 형성하여 퍼콜레이션 네트워크를 안정적으로 유지하는 전도성-신축성 동시 확보 전략을 제시합니다. 이와 함께 Ag–Au 하이브리드 나노구조 전극을 엘라스토머 전극으로 확장하여 재료 조합에 따른 성능 변화를 비교합니다. 마지막으로 소프트 리소그래피, 레이저 기반 패터닝, 직접 인크 작성 등 제작 전략을 소자 성능 관점에서 정리합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
관련 특허
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관련 프로젝트
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연구 흐름
초기에는 엘라스토머 전극의 물성 한계를 해결하기 위해 상호 연결된 2D 금 나노시트 기반 전도성 전극을 구성하고, 이를 이온젤 기반 유전체와 결합해 신축 트랜지스터와 논리 게이트까지 연결하는 연구를 수행했습니다. 이후 P3HT 나노섬유의 결정 성장과 Li+ 복합 효과를 활용하여 인쇄형 전자 스킨의 전도 경로를 장거리로 유지하는 방향으로 확장했습니다. 2024년에는 Ag–Au 하이브리드 구조로 재료 조합 범위를 넓혀 전도성 전극의 구현 가능성을 검증했습니다. 2025년에는 신축 도체의 패터닝 전략을 재료·아키텍처·소자 단위 성능의 관점에서 정리하여 후속 제작 연구의 설계 기준을 제공했습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
관련 논문
구분
제목
Mechanically resilient integrated electronics realized using interconnected 2D gold-nanosheet elastomeric electrodes
Design of hybrid Ag–Au nanostructure based fully elastomeric nanocomposite electrodes for soft integrated electronics
Stretchable and Conductive Li-Complexed Poly(3-hexylthiophene) Nanofibrils/Elastomer Composites for Printed Electronic Skins
Emerging Patterning Strategies for Intrinsically Stretchable Conductors: Materials, Architectures, and Device-level Performance