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[IT뉴스]접히는 디스플레이 더 밝게 오래 쓰는 '은 나노전선 투명전극' 개발

온카뱅크관리자

2025-10-29 15:27:33

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">UNIST, 성능 2배 향상</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="Kdc980OcMF">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="5db8a901577072bb705975fc69f15862cfe85a43e74bc35ca13dbf951dfcc243" dmcf-pid="9Jk26pIkLt" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="접히는 디스플레이에 쓰이는 투명전극의 '절연 껍질'을 벗겨내 전기를 2배 더 잘 흐르게 만든 기술이 나왔다. 그림은 스핀 코팅으로 절연막이 교체되는 과정을 나타낸 모식도. 은 나노전선 표면의 절연체(PVP)가 스핀 코팅 중 에틸렌글리콜(EG)로 교체되며 전기가 통하는 표면으로 바뀌는 모습을 단계별로 보여준다. UNIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/dongascience/20251029152551147tdla.jpg" data-org-width="680" dmcf-mid="bX0wIob0M3" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202510/29/dongascience/20251029152551147tdla.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            접히는 디스플레이에 쓰이는 투명전극의 '절연 껍질'을 벗겨내 전기를 2배 더 잘 흐르게 만든 기술이 나왔다. 그림은 스핀 코팅으로 절연막이 교체되는 과정을 나타낸 모식도. 은 나노전선 표면의 절연체(PVP)가 스핀 코팅 중 에틸렌글리콜(EG)로 교체되며 전기가 통하는 표면으로 바뀌는 모습을 단계별로 보여준다. UNIST 제공
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="1bc7a171538378e63d50ad1cf3f6342ad181b9dab0571507ccb069402f260647" dmcf-pid="2iEVPUCEJ1" dmcf-ptype="general">휘거나 접히는 디스플레이를 더 밝고 오래 쓸 수 있게 하는 새로운 투명전극 기술이 나왔다.</p>
          <p contents-hash="53bb040d29a93bd4e5e7b75eb7afb5f3ab199be12832a8fbf4ed1078d8deca89" dmcf-pid="VnDfQuhDJ5" dmcf-ptype="general">울산과학기술원(UNIST)은 권태혁 화학과 교수팀, 한국전력공사 전력연구원, KAIST, 수원대학교와 함께 '은(Ag)' 나노전선을 이용해 전기가 잘 통하고 습기에도 강한 전극을 만드는 데 성공했다고 29일 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘앙게반테 케미(Angewandte Chemie International Edition)’에 9월 30일 실렸다. </p>
          <p contents-hash="7bcadcc56dd6bd6c62b2973e503ad2e249047245ae6775c4aad7fd7edfdebb58" dmcf-pid="fLw4x7lwdZ" dmcf-ptype="general">연구팀은 은 나노전선 표면을 감싸 전기를 막던 절연막(PVP)을 ‘에틸렌글리콜(EG)’로 대체하는 기술을 개발했다. 이 과정은 복잡한 장비나 고온 공정 없이 용액을 빠르게 회전시켜 고르게 입히는 방법인 ‘스핀 코팅’만으로 구현된다. EG는 두 개의 하이드록실기(–OH)를 가진 유기 분자로 금속 표면과 수소결합을 잘 형성하는 특성이 있다.</p>
          <p contents-hash="737b73524f0a4d9951e3dfd063b9c26d6eb93aabfcd39082cacb9a93081ba1fc" dmcf-pid="4Po7KZEoJX" dmcf-ptype="general">연구팀은 나노전선을 EG 용액 속에서 회전시켜 절연막을 자연스럽게 걷어내고 전기가 통하는 새 막으로 교체했다. 은 나노전선의 표면은 절연체 PVP로 덮여 있어 전선끼리 맞닿을 때 전기가 잘 흐르지 않았다.</p>
          <p contents-hash="60a7301d45e314e24d8d7bcfc28f0c3c65624acf3c45838de5f782e987efadd6" dmcf-pid="8Qgz95DgiH" dmcf-ptype="general">연구팀은 EG 용액을 이용해 이 막을 ‘리간드 교환’ 방식으로 교체했다. EG는 PVP보다 은과 더 강하게 결합해 표면에 스스로 달라붙는다. 그 결과 전선끼리의 접촉면이 전도성으로 바뀌면서 전류가 원활히 흐른다. 리간드 교환은 금속 표면에 붙어 있는 분자를 더 안정적으로 결합하는 새 분자로 자연스럽게 바꾸는 화학 반응이다.</p>
          <p contents-hash="0255b39a0077d480f0e34bddca905134d81877ba8320eadfe26945686a6d907e" dmcf-pid="6xaq21waJG" dmcf-ptype="general">EG는 분자 구조상 수소결합을 잘 만들어 안정적인 얇은 보호막을 형성한다. 이 막이 습기로부터 은을 보호하면서 전기가 흐르는 통로 역할까지 해 내구성과 전도성을 동시에 높였다. 스핀 코팅 과정에서 EG의 점도와 휘발성이 균형을 이뤄 짧은 시간 안에 균일한 얇은 층이 만들어지는 것도 성공 요인이다.</p>
          <p contents-hash="d4757301eff306e5607fafa6ad8c74d105ebbe071afc62620f255481f75babee" dmcf-pid="PMNBVtrNnY" dmcf-ptype="general">새로운 전극은 저항이 43% 줄어 전기가 약 두 배 잘 흐르고 85℃, 습도 85% 환경에서도 성능이 안정적이다. 빛 투과율도 향상돼 기존보다 화면이 더 밝고 투명해졌다. 이 전극으로 만든 투명 히터는 6분 만에 140~145℃에 도달 기존보다 35% 이상 발열 성능이 향상됐다. </p>
          <p contents-hash="af44db549f8d89da980c6bf29a09449494c48ffcde3e7a0ef915165ee7d973c6" dmcf-pid="QRjbfFmjdW" dmcf-ptype="general">권태혁 교수는 “대체 물질의 점도와 휘발성, 수소 결합 능력과 같은 물리 화학적 특성을 모두 고려한 결과 이러한 기술을 개발할 수 있었다”고 설명했다.  </p>
          <p contents-hash="e046d183d64325d667c96b960ade36e01d08be9a379e37b2a8ced5f15cafed8b" dmcf-pid="xeAK43sALy" dmcf-ptype="general">연구팀은 이번 기술이 스마트폰, 웨어러블 센서, 전자 종이, 투명 히터 등 다양한 플렉서블 전자기기의 핵심 부품으로 활용될 것으로 기대하고 있다.</p>
          <p contents-hash="5f33ea5c2c924d7a75b11bcab60e33246fc7fd41948f6faa47f7f73f1954e908" dmcf-pid="yGUmha9UJT" dmcf-ptype="general">&lt;참고자료&gt;<br> - doi.org/10.1002/anie.202518337</p>
          <p contents-hash="7818167df45314be2546f749ae0baebb021c1fce119f392b94e9e6588c8fc5b1" dmcf-pid="WHuslN2uLv" dmcf-ptype="general">[조가현 기자 gahyun@donga.com]</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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