대학원생 구두발표 (II)
[O10-1]
우수논문발표상 응모자고신축성·변형 무감응성 액체금속 기반 탄성 키리가미 전극(LM-eKE)
발표자최혜수 (성균관대학교)
연구책임자김태일 (성균관대학교)
Abstract
신축성 전자소자는 높은 변형성을 가지는 전도성 소재를 필요로 한다. 갈륨(Ga) 기반 액체 금속(LM) 합금은 높은 금속 전도도와 고유의 신축성을 제공한다. 본 연구에서는 극한의 신축성(최대 820%)과 높은 전도도, 그리고 낮은 전기기계적 결합 특성을 동시에 구현한 액체 금속 코팅 탄성 키리가미 전극(LM-eKE)을 제시한다. LM-eKE는 키리가미 구조로 패터닝된 부드럽고 탄성 있는 실리콘 멤브레인 위에 얇은 금(Au) 박막과 공정 갈륨–인듐(EGaIn) 합금을 코팅한 구조를 사용한다. 이중상(biphasic) Au–EGaIn 박막은 강성이 거의 없어, kPa 범위의 낮은 탄성계수와 높은 변형성을 가능하게 한다. 기판의 탄성은 접힘(folding)과 탄성 변형을 결합함으로써 기존 키리가미 구조를 넘어서는 변형을 허용하며, 이 과정에서도 안정적인 전도 경로를 유지한다. LM-eKE는 820% 변형률에서 저항 증가가 33%에 불과하며, 무릎 움직임 동안에는 1.3–1.7%의 저항 변화만을 보여 웨어러블 헬스 모니터링에서의 움직임 아티팩트를 최소화한다.