전자섬유는 생체 정보를 측정하는 바이오 셔츠, 신형 전투복, 입는 컴퓨터 등에 사용되고 있는데 값비싼 제조 비용과 복잡한 공정으로 상용화에 큰 어려움을 겪고 있다.
연구팀은 수소결합이 쉽고 고온에 강한 실크의 특성에 주목했다. 실크를 산화 그래핀 수용액에 담그고 말리는 과정을 반복하여 고가의 접착제 등 매개체 없이 그래핀 산화물을 코팅했다. 또한 전자섬유로 환원할 때 열을 이용하여 기존보다 빠르게 제작하는 것을 제시했다.
실크를 사용한 전자 섬유는 기존의 전자 섬유와 같은 약 10지멘스(S)/cm의 전기 전도성을 갖추고 세탁이나 구부림에도 크게 변화하지 않았다. 기존보다 더 싸고 빠르게 제작하면서도 동일한 기능을 가진 전자섬유를 만들 수 있는 방법이다.
김병훈 교수는 “이번 연구성과는 실크를 사용하여 더 빠르고 저렴하게 전자섬유를 제작할 수 있는 기술을 개발한 것”이라며 “앞으로 휘어지는 휴대용 디스플레이, 입을 수 있는 전자기기, 유해물질 및 미세먼지 센서 개발에 기여할 것으로 기대된다”라고 연구의 의의를 설명했다.
이번 연구성과는 국제 재료공학 학술지 어드밴스드 머티리얼즈 11월 29일자에 게재됐다.
대덕=구본혁기자 nbgkoo@sedaily.com