옷, 돌멩이 등에도 전자소재를 단단히 부착할 수 있는 전자섬유 제작 기술이 개발됐다.

미래창조과학부는 고흥조 광주과학기술원(GIST) 교수팀이 전자섬유의 가장자리에 짧은 털 모양을 한 '인공 섬모'를 만들어 접착력이 있는 전자섬유를 개발했다고 7일 밝혔다.

인공 섬모구조는 수 마이크로미터의 얇은 폴리머 박막을 반도체 공정을 통해 박막 가장자리에 털과 같은 모양으로 제작한 것이다.

유연한 특성으로 인해 표면이 울퉁불퉁한 구조물에도 잘 달라붙을 수 있다.

입고 다니면서 사용할 수 있는 웨어러블 디스플레이 및 컴퓨터 또는 의료 및 환경 모니터링 센서 분야에 활용할 수 있다.

연구팀은 수 마이크로미터의 얇은 두께를 갖는 고분자 유연기판 주변에 인공 섬모구조를 형성시켜 거친 직물 표면을 안정적으로 감쌀 수 있게 해 접촉 면적을 늘렸다.

실제 제작한 전자섬유를 학생 연구원의 셔츠에 꿰매 변형을 가하고 실생활에서 입고 다녔다.

또 1만번의 반복적인 인장변형과 세제를 풀어 놓은 물에 담금 세탁  후 30분 간 깨끗한 물에 씻어내 건조를 해도 소자의 전기적 특성을 유지했다.

아울러 높은 접착력 덕분에 직물뿐만 아니라 반창고, 차 거름망, 면봉, 돌멩이 등 평평하지 않고 복잡한 표면에도 전사 인쇄가 가능해 다양한 분야로의 활용 가능성을 보여준다.

고 교수는 "이번 연구로 고성능·고집적 소자(전자부품)를 직물 같이 복잡한 표면에 손쉽게 제작할 수 있게 됐다"며 "앞으로 웨어러블 디스플레이, 건강·환경 모니터링 센서 등 다양한 분야에 활용될 것으로 기대된다"고 밝혔다.

한편 고흥조 교수 연구팀은 미래창조과학부 기초연구사업, 교육부 이공학개인기초연구지원사업, 산업통상자원부 산업소재핵심기술개발사업의 지원으로 연구를 수행했다.

이번 연구 내용은 세계적 학술지 네이처 커뮤니케이션즈 6월 1일자에 게재됐다.

[신아일보] 배상익 기자 news101@hanmail.net

---

---