스스로 코팅되는 액체금속 차세대 초신축 전극 활용 가능성 실마리 한국연구재단은 국내연구진이 웨어러블 전자소자의 전극물질로 사용되는 액체금속의 자발적이고 제어 가능한 코팅 기술을 개발했다고 9일 밝혔다.구형준 교수(제1저자 김지혜/김수영, 서울과학기술대학교) 연구팀과 소주희 수석연구원(한국생산기술연구원)은 갈륨계 액체금속이 다른 금속과 합금을 형성하기 쉽고, 액체가 미세구조를 따라 흡수되는 침염현상이 가능하다는 점에 착안해 신속하고 재현성있는 액체금속의 코팅 및 패터닝 방법을 모색했다.액체가 흡수될 수 있도록 수십 마이크로미터 크기의 미세한 원기둥이 배열된 기판을 제작해 그 위에 구리를 증착한 후 액체금속 방울을 올려놓고 염산 증기에 노출시켰다.이를 통해 액체금속이 외부의 힘 없이도 자발적으로 미세 마이크로 구조를 따라 빠르게 퍼지며 평평한 코팅 막을 형성하는 것을 관찰할 수 있었다. 연구팀은 액체금속의 침염현상이 특정 조건에서 발현됨을 수학적으로 유도해 실험으로 뒷받침했으며, 이러한 수치 해석을 통해 금속 표면에서의 액체금속 젖음 현상에 적용 가능한 이론적 토대를 마련했다고 소개했다. 또한 간단하면서도 재현성이 높아 다양한 분야에서 액체금속을 더 적극적으로 활용할 수 있을 것으로 기대한다며, 지속적인 연구를 통해 액체 금속 유동 제어와 관련한 선두 기술을 확보해 나갈 것이라고 했다.

스스로 코팅되는 액체금속

차세대 초신축 전극 활용 가능성 실마리

기사입력 2022-11-09 12:06:06

[산업일보]
한국연구재단은 국내연구진이 웨어러블 전자소자의 전극물질로 사용되는 액체금속의 자발적이고 제어 가능한 코팅 기술을 개발했다고 9일 밝혔다.

구형준 교수(제1저자 김지혜/김수영, 서울과학기술대학교) 연구팀과 소주희 수석연구원(한국생산기술연구원)은 갈륨계 액체금속이 다른 금속과 합금을 형성하기 쉽고, 액체가 미세구조를 따라 흡수되는 침염현상이 가능하다는 점에 착안해 신속하고 재현성있는 액체금속의 코팅 및 패터닝 방법을 모색했다.

액체가 흡수될 수 있도록 수십 마이크로미터 크기의 미세한 원기둥이 배열된 기판을 제작해 그 위에 구리를 증착한 후 액체금속 방울을 올려놓고 염산 증기에 노출시켰다.

이를 통해 액체금속이 외부의 힘 없이도 자발적으로 미세 마이크로 구조를 따라 빠르게 퍼지며 평평한 코팅 막을 형성하는 것을 관찰할 수 있었다.

연구팀은 액체금속의 침염현상이 특정 조건에서 발현됨을 수학적으로 유도해 실험으로 뒷받침했으며, 이러한 수치 해석을 통해 금속 표면에서의 액체금속 젖음 현상에 적용 가능한 이론적 토대를 마련했다고 소개했다.