가격경쟁력과 전기전도성이 뛰어난 구리나노입자로 플렉시블 디스플레이와 스마트폰 등에 쓰이는 전자회로를 만들 수 있는 전극 제조기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.  

한국화학연구원은 그린화학소재연구본부 최영민·정선호 박사팀이 '플렉시블 전자산업용 신개념 구리잉크 인쇄 공정기술'을 개발하는 데 성공했다고 26일 밝혔다.

이 기술은 산화막이 표면에 형성되는 것을 막아주면서 나노입자를 합성할 수 있는 구리나노입자 합성기술과 1천분의 1초 단위의 광열처리 기술을 통해 공기 중에서 인쇄형 구리배선을 연속으로 제조할 수 있는 것이 핵심이다. 

이 성과는 국내 전자소자 회사 2곳에 기술이전돼 상용화를 앞두고 있다.

최영민 박사는 "은나노입자 기반 기술은 가격이 비싸고, 기존의 구리입자 기반 기술은 열처리 온도가 높아 유연기판에 적용하기 어려운 것이 단점"이라며 "산화방지를 위해 비활성 가스를 주입해야 하는 등 공정상의 제약도 있다"고 지적했다. 

최 박사는 그러면서 "이번 연구를 통해 터치스크린 및 전자파 차단 필름 등에 쓰이는 연성회로기판의 전자회로를 더 저렴하고 효율성이 높은 구리나노입자 기반의 인쇄형 전극으로 제조할 수 있게 돼 플렉시블 전자산업에 획기적인 역할을 할 것으로 기대된다"고 말했다.

연구팀은 구리 전자잉크를 바탕으로 섬유 및 의류 등에 적용이 가능하도록 쉽게 늘어날 수 있는 회로를 3D 프린팅으로 인쇄하는 기술을 추가로 개발 중이다.

이번 연구 결과는 영국왕립화학회가 발행하는 국제학술지 '나노스케일(Nanoscale)' 최신호(2월 21일자) 표지논문으로 선정됐다.