뉴욕주립 빙햄튼대(Binghamton University)의 연구자들은 인쇄전자(printed electronics) 기술에 대한 연구를 수행하고 있다. 인쇄전자 기술은 유연한 기질 위에 잉크젯 기술(inkjet technology)을 이용해 전자나노재료를 프린팅하는 기술을 의미한다.
미세전자조작기술(microelectronics fabrication)에서 이용되는 전통적인 방법과 비교해 이 새로운 기술은 재료를 보호하는 측면과 함께 환경친화적이라는 장점이 있다. 일반적으로 잉크젯 프린터를 생각하면 사무실에 있는 오래된 프린터가 생각날지도 모른다. 만약 당신이 빙햄튼대 기계공학과 교수인 Timothy Singler가 아니라면 말이다.
최근 개최된 혁신기술 컴플렉스(Innovative Technologies Complex)의 수송 분야의 핵심 기술과 관련된 영역에서 동 대학 기계공학과 교수인 Paul Chiarot 및 Frank Yong 등과 함께 Singler는 기능성 재료 물질의 잉크젯 프린팅 기술에 대해 소개했다. 기능성 재료물질(Functional material)들은 원래 재료가 지닌 것에 비해 보다 뛰어난 일을 수행할 수 있는 재료로 분류될 수 있다. 이러한 물질들은 전기, 화학, 자기, 열 및 다른 여러 기능을 지니고 있다. 예를 들어, 은은 매우 강한 전도성을 지니고 있어 나노입자 잉크의 구성 성분으로 첨가될 수 있다. 하지만 Singler는 일반적인 잉크에 비해 이들 나노재료를 이용한 프린팅은 보다 복잡하다고 설명하고 있다.
이에 대해 Singler는 “하나의 기질 위에서 나노입자들이 어떻게 증착되는지를 연구하는 일이 정말로 필요하다. 즉, 이들이 어떤 구조를 이루고 어떻게 이들을 조절하는지를 파악하는 것이 중요하다는 말이다. 왜냐하면 만약 당신이 이 나노재료들을 액체 속으로 분산시킬 수 있다면 당신은 이들을 프린팅하는데 이용해 기질 위에 이 재료 물질만을 남길 수 있기 때문이다. 하지만 이 과정이 매우 복잡하기 때문에 이러한 물질들을 이동시키는 것에는 매우 비직관적인 방법이 동원되어 왔다. 따라서 이러한 문제를 극복하기 위해서는 적절한 기능을 지닌 구조물을 만들어내는 것이 결국 해결책이 될 수밖에 없다”고 말했다.
출처 KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』