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플렉서블 회로를 새길 수 있는 은 나노와이어 기술



(Example of a flexible and transparent electronic component: a flexible capacitor. Credit: University of Hamburg, Tomke Glier)


 함부르크 대학과 DESY (Deutsches Elektronen-Synchrotron)의 과학자들이 3D 프린터에 응용할 수 있는 플렉서블 전자 회로를 출력하는 기술을 개발했습니다. 함부르크 대학의 톰케 글리어 (Tomke Glier from the University of Hamburg)와 그녀의 동료들은 투명한 폴리머 재질에 은 나노 와이어 메쉬 소재를 출력하는 방법을 연구했습니다. 연구팀은 DESY의 강력한 X선 장치인 PETRA III 를 이용해서 은 나노와이어가 폴리머 속에서 어떻게 회로를 구성하는지 확인했습니다. 



 은 소재는 매우 가늘고 얇게 제조할 수 있으며 전기를 쉽게 전도할 수 있습니다. 연구팀이 사용한 은 나노와이어는 수십 나노미터 두께와 10-20 마이크로미터 굵기로 폴리머 소재에 쉽게 분사할 수 있습니다. 쉽게 구부러지는 은 나노와이어 회로와 투명한 폴리머 소재를 사용하면 얇고 가벼우면서 거의 투명한 플렉서블 전지 회로를 제조할 수 있습니다. 연구팀은 비슷한 원리로 3D 프린터 기술에 접목할 수 있다고 보고 있습니다. 


 하지만 실제 3D 프린터에 접목해 내부에 전자 회로를 지닌 플라스틱 제품을 출력하는 일은 여러 가지 기술적 어려움이 예상됩니다. 연구팀은 X선 분석이 이 문제에 대한 실마리를 제공할 수 있을 것으로 예상하고 연구를 진행하고 있습니다. 당장에는 어려울지 몰라도 결국에는 잉크젯 프린터처럼 모든 소재의 표면에 출력이 가능한 전자 회로나 3차원적인 전자 회로 출력이 가능할 것으로 기대합니다. 


 참고 


Tomke E. Glier et al, Functional Printing of Conductive Silver-Nanowire Photopolymer Composites, Scientific Reports (2019). DOI: 10.1038/s41598-019-42841-3

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