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1000번 이상 접었다 펼 수 있는 트랜지스터 나왔다

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1000번 이상 접었다 펼 수 있는 트랜지스터 나왔다

2016.11.30 00:15
광주과학기술원(GIST) 연구진이 개발한 유연 트랜지스터(위)와 상세 구조를 나타낸 모식도(아래). - 광주과학기술원 제공
광주과학기술원(GIST) 연구진이 개발한 유연 트랜지스터(위)와 상세 구조를 나타낸 모식도(아래). - 광주과학기술원 제공

국내 연구진이 1000번 이상 접었다 펼 수 있는 ‘유연 트랜지스터’를 개발했다. 유연 트랜지스터는 말거나 접어서 휴대할 수 있는 미래형 전자기기를 만드는 필수 부품이다. 기존 연구성과 보다 유연성이 크게 높아져 상용화를 한층 더 앞당길 것으로 보인다.

 

정건영 광주과학기술원(GIST) 신소재공학부 교수팀은 여러 차례 접었다 펴도 갈라지거나 주름이 생기지 않는 무기물 기반의 유연 트랜지스터를 개발하는 데 성공했다고 29일 밝혔다.

 

연구팀은 열적 안정성이 매우 우수한 고분자 물질인 SA7 위에 인듐(In)-갈륨(Ga)-산화아연(ZnO)으로 구성된 IGZO 박막을 붙여 새로운 유연 트랜지스터를 완성했다. 기존 유연 트랜지스터는 폴리메타크릴산메틸(PMMA) 위에 IGZO 박막을 붙여 만들었지만 표면이 갈라지거나 주름이 생겨 성능이 현저히 떨어지는 문제가 나타났다.

 

GIST 연구진이 새롭게 개발한 유연 트랜지스터는 1000회 이상 접었다가 펴도 소자 성능이 거의 그대로 유지된다. 이 트랜지스터는 거의 완전한 각도로 접었을 때(곡률반경 1.5㎜) 생기는 표면 주름이 다시 펼쳤을 때는 사라졌다. 물질을 구부렸을 때 탄력을 이기지 못하고 주름이 생기는 ‘굽힘 변형률’이 기존 최대 1.5%의 2배가 넘는 3.33%까지 달성했다.

 

정 교수는 “이번 연구 성과를 바탕으로 고무줄처럼 잡아당겨도 본래의 형태로 되돌아가는 신축성 트랜지스터를 개발할 계획”이라고 밝혔다.

이 연구 결과는 국제학술지 ‘네이처’ 자매지 ‘사이언티픽 리포트’ 23일자에 게재됐다.

 

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