피부 밀착형 ‘웨어러블’ 전자기기 개발 청신호

美서 투명 초박막트랜지스터 개발
늘이거나 옷 짜듯이 비틀어도 전기전도성 변화 거의 없어

저난 바오 미국 스탠퍼드대 교수팀이 개발한 투명 박막트랜지스터(TFT)의 성능시험 장면. 이 TFT는 신축성이 뛰어나고 길게 늘어나도 전기전도도에 변화가 거의 없다. 신축성 TFT를 관절에 붙인 채 손가락을 움직여도 연결된 LED 전구의 불빛은 여전히 밝은 것을 볼 수 있다. 사이언스 제공

　투명하고 얇은 데다 고무처럼 자유자재로 늘어나는 고성능 초박막트랜지스터(TFT) 전자소자가 나왔다. 몸에 붙여 사용할 수 있는 차세대 ‘웨어러블’ 전자기기 개발로 이어질 것으로 기대된다.

　저난 바오 미국 스탠퍼드대 교수팀은 최대 2배까지 길이를 늘일 수 있는 투명한 ‘소프트 TFT’를 개발했다고 국제학술지 ‘사이언스’ 6일자에 발표했다. 이 연구에는 정종원 삼성종합기술원 전문연구원도 참여했다.

　연구진은 반도체성 유기소재(DPPT-TT)로 만든 nm(나노미터·1nm는 10억분의 1m) 수준의 가느다란 회로를 탄성이 있는 고분자 필름 내부에 집어넣는 방식으로 소프트 TFT를 만들었다. 이전에도 신축성 TFT가 개발된 적은 있었지만 형태가 바뀌어도 높은 전기전도성을 그대로 유지하도록 만든 건 이번이 처음이다.

　바오 교수팀이 개발한 소프트 TFT는 원래 길이의 2배까지 늘여도 전기전도도에 거의 변화가 없을 정도로 신축성이 좋다. 옷을 짜듯이 비틀거나 뾰족한 물건으로 찔러도 기존 실리콘 기반 반도체 소자와 비슷한 성능을 보였다. 힘껏 잡아당겨 늘이면 전기전도도가 평상시보다 약 6.8% 감소했지만 성능에는 지장이 없는 수준에 그쳤다.

　바오 교수는 “전자피부 같은 피부 밀착형 웨어러블 기기를 개발하는 데 활용될 것으로 기대된다”고 말했다.
　
송경은 동아사이언스 기자 kyungeun@donga.com