▲ 정대성 교수

대구경북과학기술원 정대성 교수 연구팀이 비누를 구성하는 성분인 계면활성제를 이용하여 환경 친화적인 수성 반도체 잉크를 제조하는 기술을 개발했다.

고분자 반도체는 유연성이 좋고 무게가 가벼울 뿐만 아니라, 용액공정을 통해 저비용으로 넓은 면적에 공정할 수 있기 때문에 웨어러블 스마트 기기 등의 차세대 재료로서 각광받고 있지만 공정과정에서 독성 유기용매를 사용해야 하기 때문에 환경오염을 일으키는 문제가 있다.

연구팀은 독성이 있는 유기용매를 사용하지 않는 친환경 반도체 제조공정을 위해서 계면활성제를 이용한 반도체 표면 제어 기술을 개발하였고, 이를 통해 수성 반도체 잉크를 제작했다.

정대성 교수는 “이번 연구는 웨어러블 전자소자의 핵심소재로 각광받고 있는 유기 반도체의 제작 시 발생하는 환경오염 문제를 근본적으로 해결한 연구 성과이며, 간단한 화학적 개질을 통해 다양한 반도체 소재를 물에 분산시킬 수 있는 원천기술을 개발한 것으로 트랜지스터부터 태양전지, 복합회로, 이미지 센서 등 다양한 광전자 소자 제작에 활용될 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.

과기정통부·연구재단의 지원을 받아 수행되이 연구는 에너지 분야 국제학술지 에너지 및 환경과학(Energy & Environmental Science) 11월 8일자에 표지논문으로 게재되었다.

( 논문명 : Universal selection rule for surfactants used in miniemulsion processes for eco-friendly and high performance polymer semiconductors)