학과소식

커피얼룩 효과를 이용한 고분자 배향 기술 개발 - 소프트리소그래피 기반 고배향 유기 반도체 소자 제작

관리자 2020.12.14

  
(왼쪽부터) 김준규 박사과정 학생, 김형수 교수
김형수 교수 연구실과 우리대학 화학과 윤동기 교수 연구실 그리고 UNIST 김봉수 공동 연구팀은 커피 방울이 종이에 떨어지면 방울 끝으로 커피 알갱이가 모여 방울의 외곽부분에 커피 얼룩이 생기는 커피링(coffee-ring) 효과를 이용하여 반도체 고분자 구조의 배향(orientation)을 조절했다고 밝혔습니다.
 
김준규 박사과정 (김형수 교수 연구실)마이크로 채널 내부의 나노입자 물질 이송에 대한 수치해석 모형으로 토대로 유기 반도체 물질을 특정 방향으로 정열 시키는 원리를 유체역학적 모델을 토대로 해석하는 연구를 김 교수 연구실의 김준규 학생이 참여하여 공동연구를 수행했습니다.
 
유기 반도체의 경우, 구조적 이방성을 갖고 있어 광학적 및 전기적 이방성을 갖고 있다. 따라서 배향을 원하는 방향으로 조절할 경우 이진법의 사고 체계에서 벗어나 다진법 체계에서 광전자 소자 및 센서의 특성을 제어할 수 있습니다. 또한, 용액 공정을 기반으로 하고 있기 때문에 롤투롤 공정을 통한 유연 소자에서도 사용되어 저비용 및 대면적 소자 제작에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 신진연구사업의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 국제학술지 에이씨에스 나노(ACS Nano) 10월 16일 온라인에 게재되었습니다.

Reference: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c04138