차세대 유기전자 소자 발전과 휘어지는 디스플레이 상용화를 앞당길 수 있는 순쉬운 고결정성 균일 박막 제조기술이 인천대학교 연구팀에 의해 개발됐다.

주인공은 인천대 에너지화학공학과 나진영 씨(제1저자)와 박영돈 교수(교신저자). 나 씨와 박 교수는 포스텍 화학공학과 강보석 씨(제1저자), 조길원 교수(교신저자)와 함께 '스핀코팅시 고분자 박막의 결정화 매커니즘에 관한 연구'(Understanding Solidification of Polythiophene Thin Films during Spin-Coating)를 수행, < 네이처> 자매지인 <사이언티픽 리포트> 최근호에 연구 결과를 발표했다.

스핀 코팅(Spin coating)은 코팅할 물질의 용액이나 액체 물질을 기질 위에 떨어뜨리고 고속으로 회전시켜 얇게 퍼지게 하는 코팅 방법을 말한다. 주로 전자 제품 소자(장치, 전자 회로 따위의 구성 요소가 되는 부품) 제조에 많이 사용되지만 결정성(입력값에 따라 출력값이 결정되는 것)이 낮다는 단점을 갖고 있다.

그러나 연구팀은 스핀 코팅시간(Spinning time)을 수 초(3-5초)로 짧게 제한, 박막(기계가공으로는 만들 수 없는, 두께가 μm 이하인 얇은 막)에서의 반도체 고분자 응고와 관련된 느린 결정 성장 프로세스를 유도했다. 이 방법을 통해 균일하면서도 동시에 결정성이 높은 박막을 제조, 박막 내 전하이동 특성을 크게 향상시켰다.

박 교수는 "이번에 개발된 기술을 통해 고비용 초박막 실리콘에 집중된 트렌드에서 탈피해 유기 기반의 플렉서블 전자소자와 같은 차세대 디스플레이 상용화에 한 걸음 나아가게 됐다"면서 "이번 기술은 과학적 측면뿐 아니라 인쇄 전자소자 산업계에도 바로 적용할 수 있다"고 밝혔다.

한편 박 교수는 2014년에도 SCI급 논문 9편(주 저자 8편)을 발표하는 등 왕성한 연구 활동으로 인천대 학술연구상을 받은 바 있다.

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