화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2017년 가을 (10/25 ~ 10/27, 대전컨벤션센터)
권호 23권 2호, p.2132
발표분야 재료
제목 RGB 색상 표현이 가능한 전기변색소자의 스트레처블 어레이
초록 최근 웨어러블 시스템의 수요 증가에 따라 늘임, 구부림 가능한 디스플레이에 대한 연구가 진행되고 있다. 전기변색소자는 상용 디스플레이보다 낮은 구동 전압, 저전력 소모, 높은 변색 효율 특성을 지닌다. 따라서 차세대 저전력 웨어러블 디스플레이로써 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 저전력 소모, 높은 변색 효율 특성, RGB 색상 표현이 가능한 전기변색소자를 유연 기판 상에 어레이 형태로 집적하여 구부림이나 늘임에 따라 발생하는 스트레인에 안정한 디스플레이를 가능하게 하였다. 각 소자는 passive matrix 기반으로 상호 간섭없이 독립적인 구동이 가능하며, 액체 금속을 패터닝하여 늘임 가능한 연결선으로 활용하였다. 소자는 유연한 ITO/PET 기판 위에 poly(3-methylthiophene)과 Prussian blue를 전착 방식으로 합성한 후, 겔 형태의 리튬 이온 전해질을 사용해 제작하였다. 제작된 소자는 -1.0 V에서 적색, 0 V에서 녹색, +1.0 V에서 청색으로 변색이 된다. 전압을 -1.0 V에서 1.0 V로 바꿨을 때 518 nm의 파장에서 색 대비는 18.5 % 이며, 변색 효율은 -1.0 V에서 98 cm2/C과 1.0 V에서 93.3 cm2/C로 측정되었다. 매우 빠른 응답속도를 보여, 응답시간은 1.0 V에서 1.8 초이며 -1.0 V에선 2.6 초이다. 또한, 소비 전력은 40 μW/cm2로 측정 되었다.
이 연구를 통해 늘임이나 구부림에도 안정하게 구동되는 웨어러블 디스플레이 기술 개발 가능성을 확인하였다.
저자 김동식, 박 흔, 하정숙
소속 고려대
키워드 화공소재 전반
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