국내 연구진에 의해 유연 유기전자소자를 ‘펜’으로 그림을 그리듯이 간단하게 만들어낼 수 있는 새로운 프린팅 기술이 개발됐다.

이 기술은 간단한 공정으로 시간과 비용을 크게 낮췄으며 금속, 플라스틱, 섬유 등 다양한 재료에 적용이 가능하다.

이번 연구 결과를 통해 향후 휘어지는 모니터나 접히는 휴대폰과 같은 플렉서블 디스플레이(flexible display), 몸에 부착하는 생체 센서(wearable bio-sensor) 등에 활용될 수 있을 것으로 전망된다.

이번 연구는 미래창조과학부 글로벌프론티어사업 소프트일렉트로닉스연구단 조길원 단장과 한밭대학교 화학생명공학과 이화성 교수팀이 공동으로 진행했으며, 연구결과는 재료과학분야의 세계적 학술지인 Advanced Materials 최신호(8월 21일자) 표지논문으로 게재됐다.

연구팀은 식물 뿌리에 있는 물이 줄기를 거쳐 잎맥까지 이동하는 모세관 현상을 이용해 모세관 펜 프린팅(Capillary Pen Printing) 인쇄 장치를 개발하고, 플라스틱 기판 위에 투명하고 유연한 유기박막 트랜지스터를 인쇄하는데 성공했다.

개발된 기술은 가느다란 펜 형태의 고정용 패터닝 노즐에서 일정한 속도와 양으로 인쇄용 전자잉크가 나오도록 고안됐다. 펜으로 그림을 그리듯이 다양한 모양의 패턴을 정확하고 빠르게 그려낼 수 있어 간편한 공정으로 비용을 크게 절감할 수 있는 것도 특징이다.

또한 다양한 기판 재료에 적용이 가능하여 접었다 펴는 휴대폰, 종이처럼 말아서 가지고 다니는 태블릿 PC와 같은 전자분야 뿐만 아니라 몸에 부착한 상태에서 인체신호를 측정하는 의료용 센서, 통신 및 다양한 계측기능이 포함된 잠수복 등 새로운 시장을 창출하는데 기여할 것으로 기대된다.