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주인공은 동국대 융합에너지신소재공학과 노용영 교수팀. 4일 동국대에 따르면 노 교수팀은 차세대 웨어러블 유연 전자소자 등에 폭넓게 적용될 수 있는 신개념 전하주입층을 개발, <어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈 (Advanced Functional Materials)紙>에 게재했다. <어드밴스드 펑셔널 머터리얼즈 (Advanced Functional Materials)紙>는 재료과학분야에서 세계 최고 권위를 인정받고 있다.

전하주입층은 전극과 반도체층 사이에 얇게 삽입돼 전자나 정공의 전하 주입이 원활히 될 수 있도록 도와주는 층을 말한다. 기존 전하주입층의 경우 고온의 열증착을 통해서만 재료를 만들기 때문에 제조단가가 높을 수밖에 없는 단점을 갖고 있었다.

그러나 노 교수팀은 연구를 통해 이러한 단점을 해결했다. 즉 AMOLED나 유기 태양전지 등에 폭넓게 사용되는 Cs2Co3(세슘카보네이트)와 V2O5(바나듐옥사이드)를 화학적으로 처리함으로써 일반적인 알코올계열 용매에 녹을 수 있도록 했다. 이어 노 교수팀은 값싼 인쇄공정을 통해 전자와 정공의 전하주입성을 동시에 향상시킬 수 있고 인쇄가능한 신개념 전하주입층을 개발하는 데 성공했다. 이에 따라 상온에서도 값싼 용액공정으로 전하주입층의 제조가 가능하게 돼 기존 유연 전자소자의 성능을 10배 이상 향상시킬 수 있게 됐다.

노 교수는 “이번 연구로 높은 제조단가와 높은 열에 견디지 못하는 문제를 지녔던 웨어러블 전자소자의 성능을 크게 개선했다"면서 "이를 통해 플렉서블 디스플레이나 웨어러블 전자소자의 상용화를 앞당기는 데 크게 기여할 것“이라고 밝혔다.