특 집 302 Polymer Science and Technology Vol. 32, No. 4, August 2021 고성능 정전용량식 유연압력센서의 개발동향 Development of High Performance Capacitive Flexible Pressure Sensors 문한얼1,2 | Hanul Moon1,2 1Department of Semiconductor, 2Department of Chemical Engineering, Dong-A University, 37, Nakdong-daero 550beon-gil, Saha-gu, Busan, Korea E-mailhmoon@dau.ac.kr 문한얼 2007 부산대학교 섬유신소재공학과/전자전기통신공학과 학사 2009 한국과학기술원 전기및전자공학과 석사 2014 한국과학기술원 전기및전자공학과 박사 2014-2020 한국과학기술원 박사후 연구원 2019-2020 Stanford University 방문연구원 2021-현재 동아대학교 반도체학과 조교수 1. 서론 유연압력센서 flexible pressure sensor 는 유연한 기판 위에 고분자 감압재료에 기반하여 제작되어, 휘어 짐 등의 형태의 변형이 가능한 압력센서를 통칭한다. 유연압력센서는 유연성과 ...

문한얼 고분자 과학과 기술 제 32 권 4 호 2021년 8월 303 그림 1. 다양한 정전용량형 압력센서의 구조a 피라미드 표면형상 평면 정전용량형 압력센서, b 다공성 내부형상 평면 정전용량형 압력센서, c 접촉 정전용량형 압력센서, d 이온성 고분자를 이용한 압력센서. 그림 2. 정전용량형 유연압력센서a 피라미드 표면형상을 이용한 평면 정전용량형 압력센서 위쪽부터 탄성체의 피라미드 표면형상, 압력센서 특성 ,4 b 다공성 내부형상을 이용한 평면 정전용량형 압력센서 위쪽부터 압력센서 구조, 동작 원리, 압력센서 특성 .5 2. 본론 2.1 평면 정전용량형 유연압력센서 마주보는 두 평면 전극 판 사이에 절연성 탄성체 필름이 삽입된 다층구조는 평면형 커패시터 capacitor 와 같고, 두 전극을 통해 측정된 단위 면적당 정전용량 C 은 아래 식 1 과 같이 탄성체 필름의 ...

문한얼 고분자 과학과 기술 제 32 권 4 호 2021년 8월 305 그림 4. 이온성 고분자를 이용한 정전용량형 유연압력센서a 균일한 피라미드 표면형상을 가진 접촉 정전용량형 센서,10 b 랜덤한 피라미드 표면형상을 가진 접촉 정전용량형 센서,11 c 랜덤한 3D 형태의 표면형상을 가진 접촉 정전용량형 센서,12 d 평면형상 이온성 고분자의 내부특성을 개질해 만든 정전용량형 센서.13 은 경우 접촉 정전용량형 압력센서의 원리에 기반해 개발되 었고, 이 경우 추가적인 절연층 없이 표면형상이 도입된 이 온성 고분자를 두 전극판 사이에 삽입한 구조로 제작되었 다. 압력이 없을 경우 작은 전극/이온성 고분자의 접촉 면적 을 가지고, 가압 시 이온성 고분자의 표면형상이 변형되어 전극/이온성 고분자의 계면 면적이 증가함으로써 정전용량 이 증가하는 원리이다 그림 1d...

특 집 고분자 과학과 기술 제 32 권 4 호 2021년 8월 307 고분자 소재 기반 변형 가능 이차 전지 Deformable Rechargeable Batteries Based on Polymer Materials 임윤지ㆍ임남규ㆍ배수종ㆍ송우진 | Younjee LimㆍNam Kyu LimㆍSu Jong BaeㆍWoo-Jin Song Department of Organic Materials Engineering, Chungnam National University, 99 Daehak-ro, Yeseong-gu, Daejeon 34134, Korea E-mailwjsong@cnu.ac.kr 임윤지 2017-현재 충남대학교 유기재료공학과 학사 임남규 2020-현재 충남대학교 유기재료공학과 학사 배수종 2016-현재 충남대학교 유기재료공학과 학사 송우진 2013 숭실대학교 화학공학과 학사 2018 울산과학기술원 에너지공학과 박사 2018-2019 POSTECH Post-Doc. 2019-2020 Stanford University Post-Doc. 2020-현재 충남대학교 유기재료공학과 조교수 1. 서론 오늘날 IT기술의 발전은 휴대 가능한 전자기기의 확산을 가져왔다. 한편 자원 고갈과 늘어나�...

임윤지ㆍ임남규ㆍ배수종ㆍ송우진 고분자 과학과 기술 제 32 권 4 호 2021년 8월 309 그림 2. a 리튬 이온 전도성 초고분자 구조와 리튬 이온 이동 매커니 즘, b 개발된 고분자 전해질과 바인더 재료의 결합 모식도와 주사 현미경 단면 사진.5 왔다. 리튬 이온 전지의 경우 유기 용매 기반 전해질을 사용 하며, 이는 전지의 반복적인 변형 하에서 전해액의 누액 문 제와 화재를 유발할 수 있다. 특히 웨어러블 디바이스는 몸 에 부착하여 작동하기 때문에 안전성은 그 무엇보다 중요하 다고 할 수 있다. 이러한 문제로 유연/신축 이차 전지에서 액체 전해질을 유연/신축하며 높은 이온 전도성을 갖는 고 분자 전해질로 대체하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 고 분자 전해질의 이온 전달은 VTF Vogel-Tamman-Fulcher 관계에 의해 결정된다는 것은 잘 알려져 있는 사실이다. VT...