국내 연구진이 휘거나 늘어나는 전자기기를 3차원 프린터로 그릴 수 있는 소재와 기술을 개발하는 데 성공했다. 피부에 부착해 인체 신호를 감지하는 맞춤형 헬스케어 기기 등에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
20일 과학기술정보통신부에 따르면 한국과학기술연구원(KIST) 소프트융합소재연구센터 정승준 박사 연구팀은 소프트 전도체와 이를 활용한 스킨 일렉트로닉스를 구현해냈다.
스킨 일렉트로닉스란 피부처럼 부드럽고 늘어날 수 있는 전자기기를 말한다. 기존 전자회로로는 다양한 인체 모양에 따라 맞춤형으로 제작할 수 없었다. 또 전도성이 있는 잉크로 회로를 제작하려는 노력은 있었으나 외부 충격이나 변형으로 쉽게 부서지거나 성능이 저하되는 한계가 있었다.
연구팀은 실용적인 스킨 일렉트로닉스를 제작하기 위해 마요네즈처럼 흘러내리지 않고 모양은 유지되면서 부드럽게 짤 수 있는 전도성 소재를 개발했다. 이 소재로는 아치 모양 등 자유자재로 3차원 형상을 만들어낼 수 있었다. 연구진은 3차원 프린터로 엄지손톱 크기의 신축성 회로를 만들어 센서와 연결해 피부에 부착했고, 제대로 작동하는 것으로 확인했다. 전도체는 150% 이상 늘어나도 성능이 유지됐다.
정 박사는 “실용화되면 웨어러블(입을 수 있는) 및 생체 의학기기 등 사용자 신체와 사용 목적에 맞게 기기를 만드는 게 가능해질 것으로 기대된다”고 말했다.
이번 연구결과는 전기전자 분야 세계 최고 권위 학술지 네이처 일렉트로닉스의 표지 논문으로 개재된다.