Category Article
Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¼º´É ÀúÇÏ ¿øÀÎÀº Â÷¼¼´ë °í¼º´É Çöó½ºÆ½ ÀüÀÚ ¼ÒÀÚ °³¹ß ³ëÅ©
2012-11-05

±¹³» ¿¬±¸ÁøÀÌ Áö³­ 20¿© ³â°£ Àü ¼¼°è ¹°¸®ÇÐÀÚµéÀÌ Ç®Áö ¸øÇÏ´ø Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¹°ÁúÀÇ Àü±â Àüµµµµ¸¦ Á¦ÇÑÇÏ´Â ¿øÀÎÀ» ¹àÇô³Â´Ù. À̷νá ÇâÈÄ ±Ý¼Óó·³ Àü±â°¡ Àß ÅëÇÏ´Â Â÷¼¼´ë °í¼º´É Çöó½ºÆ½ ÀüÀÚ ¼ÒÀÚ °³¹ß¿¡ ÇÑ °ÉÀ½ ´Ù°¡¼­°Ô µÆ´Ù. ¿¬±¸´Â ±¤ÁÖ°ú±â¿ø È÷°Å¼¾ÅÍ ºÎ¼¾ÅÍÀåÀÎ À̱¤Èñ ±³¼ö¿Í ¼Ö¶ó¿¡³ÊÁö¿¬±¸¼Ò °­¿µÈ£ ¹Ú»ç°¡ ÁÖµµÇÏ°í, ±è³ª¶ó ¹Ú»ç °úÁ¤»ý(Á¦1 ÀúÀÚ)ÀÌ Âü¿©ÇßÀ¸¸ç, ¹°¸®ÇÐ ºÐ¾ß ±ÇÀ§Áö¡´Physical Review Letters¡µ9¿ù 7ÀÏ ÀÚ¿¡ °ÔÀçµÆ´Ù.

±Ý¼Óó·³ Àü±â°¡ Àß ÅëÇÏ´Â ¹°ÁúÀÎ Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½Àº °¡º±°í À¯¿¬ÇÏ¸ç °¡°øÇϱ⠽±°í Àú·ÅÇÏ´Ù. ¶ÇÇÑ, °¡½Ã±¤ ¿µ¿ª¿¡¼­ ºûÀ» Àß Åõ°úÇϱ⿡ ¡ã±¤ÇÐ Àç·á ¡ãÀü±â ¹ß±¤ ¼ÒÀÚ(OLED µð½ºÇ÷¹ÀÌ) ¡ãÁ¢°Å³ª ¸» ¼ö ÀÖ´Â Â÷¼¼´ë µð½ºÇ÷¹ÀÌ ¡ã°¡º±°í Åõ¸íÇÑ Å¾çÀüÁö ¡ãÀΰø ÇǺγª ¿¬°ñ °°Àº Àΰø Àå±â¿¡ À̸£±â±îÁö ´Ù¾çÇÑ ºÐ¾ß¿¡ µÎ·ç È°¿ëÇÏ´Â Çٽɹ°ÁúÀÌ´Ù.
±×·¯³ª Àß Á¤·ÄµÈ °áÁ¤ ±¸Á¶¸¦ °®´Â ±Ý¼Ó°ú ´Þ¸® ¾ûŲ ½ÇŸ·¡Ã³·³ ¹«Áú¼­ÇÑ ±¸Á¶¸¦ °®±â¿¡ Àü±â Àüµµµµ°¡ ³·¾Æ(±Ý¼Ó ´ëºñ ÃÖ´ë 1%) °í¼º´É ¹Ì·¡Çü ÀüÀÚ ¼ÒÀÚ¿¡ ÀÀ¿ëÇϱ⿣ ÇÑ°è°¡ ÀÖ¾ú´Ù. ¶ÇÇÑ, ³»ºÎ ±¸Á¶°¡ º¹ÀâÇÏ°í ÀÚÀ¯ÀÚÀç·Î Á¦¾îÇϱ⠾î·Á¿ö Àüµµµµ ÀúÇÏÀÇ ÀÌÀ¯¸¦ ±Ô¸íÇϱ⠾î·Á¿ö Áö³­ 20¿© ³â°£ ³íÀïÀÌ ²÷ÀÌÁú ¾Ê¾Ò´Ù.
À̱¤Èñ ±³¼ö ¿¬±¸ÆÀÀº °¡Àå º¸ÆíÀûÀ¸·Î »ç¿ëÇÏ´Â Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½(PEDOT : PSS) ¹°ÁúÀÇ ±¸Á¶¸¦ ¼±ÅÃÀûÀ¸·Î Á¶ÀýÇØ, ÀÌ ¹°ÁúÀÇ Àüµµµµ°¡ ÀúÇϵǴ ¿øÀÎÀ» ¸íÈ®È÷ ±Ô¸íÇß´Ù. '°íºÐÀÚ »ç½½°£ ±¸Á¶º¯È­'¿Í '±×·¹ÀÎ °æ°è °£ ±¸Á¶ º¯È­'¸¦ Á¶ÀýÇÏ´Â µ¥ ¼º°øÇÑ °ÍÀÌ´Ù. ÀÌ ±³¼öÆÀÀº ´Ù¾çÇÑ ¿ë¸Å ó¸®(µð¸ÞÆ¿¼³Æø»çÀ̵å¿Í ¿¡Æ¿·»±Û¸®ÄÝ)¸¦ ÅëÇØ Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ÀÇ ±¸Á¶¸¦ §¬(°íºÐÀÚ »ç½½ °£ ±¸Á¶ º¯È­, 10¾ï ºÐÀÇ 1m)¿Í §­(±×·¹ÀÎ °æ°è °£ ±¸Á¶ º¯È­, 100¸¸ ºÐÀÇ 1m) Å©±â¿¡¼­ ÀÚÀ¯·Ó°Ô Á¶ÀýÇØ Àü±â ÀüµµµµÀÇ ÀúÇϸ¦ Á¦ÇÑÇÏ´Â ¿ä¼Ò°¡ ¹Ù·Î §¬ Å©±âÀÇ »ç½½ °£ »óÈ£ÀÛ¿ë¿¡ ÀÖÀ½À» ¹àÇô³Â´Ù.
¿¬±¸ÆÀÀÇ À̹ø ¼º°ú·Î ÇÇ´å-ÇÇ¿¡½º¿¡½º(PEDOT-PSS) ¹°Áú¿¡ ´ëÇÑ Àüµµµµ ÀúÇÏ ¿øÀο¡ °üÇÑ ¿À·£ ³íÀï¿¡ Á¾ÁöºÎ¸¦ Âï°Ô µÆ´Ù. À̱¤Èñ ±³¼ö´Â"À̹ø ¿¬±¸´Â Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ÀÇ Àü±â Àüµµµµ¸¦ ȹ±âÀûÀ¸·Î Çâ»óÇÏ´Â Ãʼ®À» ´ÙÁø ¸Å¿ì ¶æ±íÀº ¿¬±¸ ¼º°ú·Î, ÇâÈÄ À¯¿¬ÇÏ°í °¡º­¿î °í¼º´É ¹Ì·¡Çü Çöó½ºÆ½ ÀüÀÚ ¼ÒÀÚ ±¸ÇöÀ» ¾Õ´ç±æ °ÍÀ¸·Î ±â´ëÇÑ´Ù"°í ¿¬±¸ ÀÇÀǸ¦ ¹àÇû´Ù.

20³â°£ ¹°¸®ÇÐ°è ³í¶õ Á¾ÁöºÎ
1977³â¿¡ ¹ß°ßÇÑ Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¹°ÁúÀº È­Çаú ÀÀÁý ¹°ÁúÀÇ À¶ÇÕ ¿¬±¸ Çй®À» ź»ý½ÃÄ×´Ù. ÀÌ ¹°ÁúÀÇ Àüµµ¼ºÀº È­ÇÐÀû µµÇÎÀ¸·Î Çü¼ºµÈ ÀüÇÏ¿Í ÆÄÀÌ- °ø¾× °áÇÕÀ¸·Î ÀÎÇÑ À̵é ÀüÇÏÀÇ ¿îµ¿¼º¿¡ ±âÀÎÇÑ´Ù. ±×·¯³ª À̵é ÀüÇÏÀÇ Àüµµµµ¿¡ °üÇÑ ¹°¼ºÀº ¾ÆÁ÷ ¸íÈ®È÷ ¹àÇôÁöÁö ¾Ê¾Ò´Ù. °áÁ¤¼ºÀ» °®´Â ÀϹÝÀûÀÎ ±Ý¼Ó ¹°Áú ³»ºÎÀÇ ÀüÇÏ À̵¿Àº µå·çµå ¸ðµ¨¿¡ ÀÇÇØ Àß ±â¼úµÇ´Â ¹Ý¸é, ¹«Áú¼­ÇÑ 1D °íºÐÀÚÀÇ ÁýÇÕÀ¸·Î ÀÌ·ïÁø Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¹°ÁúÀº Æ÷³í¿¡ ÀÇÇÑ È£Çθ𵨷Π´ëºÎºÐ ±â¼úµÉ ¼ö ÀÖ´Ù.
±×·¯³ª ÃÖ±Ù Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¹°ÁúÀÇ ÇÕ¼º ±â¼ú°ú ¹Ú¸· Çü¼º ±â¼úÀÇ ¹ßÀüÀ¸·Î ÀÌµé ¹°ÁúÀÇ ¹°¼º ¹× °á¼º¼ºÀÌ Çâ»óµÆ´Ù. ÀÌ ¶§¹®¿¡ ÀÌµé ¹°Áú ³» ÀüÇÏ À̵¿Çö»óÀ» È£ÇÎ ¸ðµ¨·Î ´õ ¼³¸íÇÒ ¼ö ¾ø´Â °æ¿ì°¡ ³ªÅ¸³µ´Ù. µû¶ó¼­ Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¹°Áú ³»ºÎÀÇ ÀüÇÏ À̵¿À» ±â¼úÇÒ ¼ö ÀÖ´Â »õ·Î¿î ¸ðµ¨ÀÌ ÇÊ¿äÇϳª, ÀÌÀÇ Áøº¸´Â ´õµ±´Ù.
À̸¦ ¹æÇØÇÏ´Â °¡Àå Å« ¹®Á¦ Áß Çϳª´Â Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¹°ÁúÀÇ ¹«Áú¼­µµ¸¦ °áÁ¤ÇÏ´Â ´ÜÀ§ ±æÀÌÀÇ Å©±â¿¡ °üÇÑ ³íÀïÀÌ´Ù. Áï '±ÕÁúÇÑ ±Ý¼Ó ¸ðµ¨'°ú 'ºÒ±ÕÁúÇÑ ±Ý¼Ó ¸ðµ¨'°£ ³íÀïÀÌ´Ù. ±ÕÁúÇÑ ±Ý¼Ó ¸ðµ¨¿¡¼± §¬ ´ÜÀ§ °íºÐÀÚ »ç½½ °£ Ä¿ÇøµÀÌ ¹°ÁúÀÇ 3Â÷¿ø ÀüµµµµÀÇ ¿ä¼Ò¶ó°í ÁÖÀåÇÑ´Ù. ¹Ý¸é, ºÒ±ÕÁúÇÑ ±Ý¼Ó ¸ðµ¨¿¡¼± ³·Àº Àüµµµµ ¸ÅÁú ¼Ó¿¡ ºÐÆ÷ÇÏ´Â ³ôÀº ÀüµµµµÀÇ §­ ´ÜÀ§ÀÇ ±×·¹ÀÎ °£ Ä¿ÇøµÀÌ ´õ Áß¿äÇÏ´Ù°í ¿©±ä´Ù. ÇÏÁö¸¸ ¿©Å±îÁö Àüµµ¼º Çöó½ºÆ½ ¹°ÁúÀÇ Àüµµ Ư¼º¿¡ °üÇÑ ½ÇÇè °á°úµéÀº ½ÇÇè º¯¼ö·Î µÎ °¡Áö ´Ù¸¥ Ä¿ÇøµÀ» °³º°ÀûÀ¸·Î Á¶ÀýÇÒ ¼ö ¾ø´Â ¿ÜºÎ º¯¼ö, Áï ¾Ð·Â, ÀÚ±âÀå ¶Ç´Â ÇÕ¼º ¹æ¹ý º¯È­ µî ¸¸À» ½ÃµµÇ߱⿡ µÎ ¸ðµ¨ °£ ³íÀï¿¡ ¸íÈ®ÇÑ ÇØ´äÀ» ÁÙ ¼ö ¾ø¾ú´Ù.
Poly(3, 4-ethylenedioxythiophene) : poly (styrenesulfonate) PEDOT : PSS´Â PSS°¡ PEDOT¿¡ ¿ëÇؼºÀ» ºÎ¿©ÇÏ°í µµÇÎ ¿ªÇÒÀ» ÇÏ´Â ¹°Áú·Î, ¼Ò¼ö¼ºÀÌ´Ù. °íÀüµµ¼ºÀ» °®´Â PEDOT°¡ dzºÎÇÑ ±×·¹ÀεéÀÌ Ä£¼ö¼ºÀ̸ç, ÀúÀüµµ¼ºÀ» °®´Â PSS°¡ dzºÎÇÑ ¸ÅÁú ¼Ó¿¡ ºÐÆ÷ÇÏ´Â ±×·¹´¼¶ó Àüµµ¼º °íºÐÀÚ ¸ðµ¨½Ã½ºÅÛÀÌ´Ù. ƯÈ÷, PEDOT : PSS´Â ±Ø¼º ¿ë¸Å(µð¸ÞÆ¿¼³Æø»çÀ̵å(DMSO)¿Í ¿¡Æ¿·»±Û¸®ÄÝ(EG))¸¦ ´õÇϰųª ±Ø¼º ¿ë¸Å¿¡ ´ã±Ý 󸮸¦ ÅëÇØ Àüµµµµ°¡ 100∼1000¹è Áõ°¡ÇÏ´Â Çö»óÀÌ ÃÖ±Ù ¾Ë·ÁÁ³´Âµ¥, ÀÌ¿¡ °üÇÑ ±âÀüÀº ¸íÈ®È÷ ¾Ë·ÁÁöÁö ¾Ê¾Ò´Ù. ¾î¶² ¿¬±¸ÀÚµéÀº °íºÐÀÚ »ç½½ÀÌ ÆîÃÄÁüÀÇ ¿øÀÎÀ̶ó Çß°í, ¾î¶² ¿¬±¸ÀÚµéÀº ÀúÀüµµµµÀÎ PSS°¡ ºüÁ®³ª°¨ÀÌ ¿øÀÎÀ̶ó°í ±â¼úÇß´Ù.
ÀÌ ¿¬±¸´Â PEDOT : PSSÀÇ DMSO¸¦ ÷°¡ÇÒ ¶§¿Í EG¿¡ ´ã±Ý 󸮸¦ ÇßÀ» ¶§ Àüµµµµ°¡ 500¹è Áõ°¡ÇÏ´Â ÀÌÀ¯ÀÎ PEDOT : PSSÀÇ ±¸Á¶Àû º¯È­¸¦ X-·¹ÀÌ »ê¶õ ½ÇÇè, ¿Âµµ¿¡ ÀÇÁ¸ÇÏ´Â Àüµµµµ º¯È­, ¹Ý»çÀ² ÃøÁ¤ µîÀ» ÅëÇØ ¹àÇû´Ù. ½ÇÇè °á°ú´Â DMSOÀÇ Ã·°¡°¡ °íºÐÀÚ »ç½½ °£ Ä¿ÇøµÀ» ¼±ÅÃÀûÀ¸·Î Áõ°¡½ÃÄ×°í, ÀÌ¿¡ µû¶ó Àüµµµµ°¡ 2¿¡¼­ 700S/§¯±îÁö Áõ°¡ÇßÀ½À» ¹àÇû´Ù. À̶§ ¹«Áú¼­µµ°¡ Å« ÆøÀ¸·Î °¨¼ÒÇß°í, ÀüÇÏ À̵¿µµ°¡ Å©°Ô Áõ°¡ÇØ ºÎµµÃ¼-µµÃ¼ »óÀüÀÌ Çö»óÀÌ ³ªÅ¸³²À» ¹àÇû´Ù. ¹Ý¸é, EG ´ã±Ý 󸮴 PSS¸ÅÁúÀÇ °¨¼Ò¸¦ °¡Á®¿Í ±×·¹ÀÎ °£ Ä¿ÇøµÀ» Áõ°¡½ÃÅ°°í, ÀüÇÏ ¹Ðµµ¸¦ ³ô¿© 1000S/§¯±îÁö Àüµµµµ°¡ Áõ°¡ÇÏ´Â °á°ú¸¦ °¡Á®¿Ô´Âµ¥, À̶§ ¹«Áú¼­µµ¿Í ÀüÇÏÀ̵¿µµ¿¡ Å« º¯È­°¡ ¾ø¾ú´Ù. µû¶ó¼­ '±ÕÁúÇÑ ±Ý¼Ó¸ðµ¨'ÀÌ PEDOT : PSSÀÇ ÀüÇÏ À̵¿À» ´õ Àß ±â¼úÇÔÀ» ¸íÈ®È÷ ¹àÇô³Â´Ù.

Æ®À­ÅÍ ÆäÀ̽ººÏ

< Energy News >


Copyright(ÁÖ)Àü¿ì¹®È­»ç All rights reserved.