초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 연구는 인간 혹은 로봇 밀착형 전자 피부에의 적용과 일상 생활에서 병원에 가지 않고도 스스로 건강 상태를 확인할 수 있도록 하기 위한 헬스케어를 목적으로 높은 전기전도성과 유연하고 기계적 강도가 우수한 그래핀산화물 액정섬유 기반의 matrix 형태의 고성능 센서 및 전자소자를 개발하고자 함. 또한 레이저 또는 플래쉬 램프 광열처리를 이용하여 선택적인 고성능 광열처리를 통하여 전기적 특성을 조절할 수 있는 고성능의 그래핀산화물 기반 액정직물을 제작하고자 함. 더 나아가 제작된 고

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
본 연구는 인간 혹은 로봇 밀착형 전자 피부에의 적용과 일상 생활에서 병원에 가지 않고도 스스로 건강 상태를 확인할 수 있도록 하기 위한 헬스케어를 목적으로 높은 전기전도성과 유연하고 기계적 강도가 우수한 그래핀산화물 액정섬유 기반의 matrix 형태의 고성능 센서 및 전자소자를 개발하고자 함. 또한 레이저 또는 플래쉬 램프 광열처리를 이용하여 선택적인 고성능 광열처리를 통하여 전기적 특성을 조절할 수 있는 고성능의 그래핀산화물 기반 액정직물을 제작하고자 함. 더 나아가 제작된 고성능 그래핀산화물 액정섬유 기반 압력센서, 가스센서 및 수퍼캐패시터 등의 에너지 전자소자 집접화를 통한 통합시스템을 이용하여 인간의 삶의 질 향상을 위한 다양한 응용분야를 탐색하고 적용하여 인체 친화적인 고성능 wearable 소자를 구현하고자 함.

○ 전체 내용
본 연구에서는 고안정성, 고기능성 그래핀산화물 액정섬유 기반의 wearable 센서 및 전자 소자를 개발하여 헬스 케어 및 인간과 로봇간의 차이를 줄일 수 있는 e-skin 등을 개발하고자 함.
✔ 직물 기반 matrix 형태의 압력 센서: 그래핀 섬유의 높은 전기전도성, 유연성, 기계적 강도를 활용한 직물 형태의 압력센서 개발.
✔ 섬유의 선택적 3차원 코팅으로 스위칭 소자 기반의 압력 센서 matrix 개발
✔ 레이저의 광원(파장, 파워)별로 그래핀산화물 섬유의 반응 메커니즘을 밝히고 조사 조건별 결정성, 결정의 크기, 전기 전도도의 변화를 분석하고 이를 이용하여 실질적으로 압력센서, 가스센서 및 수퍼캐패시터를 개발함.

○ 1단계
□ 목표
■ 1단계 (2016-2018)
✔ SCI급 논문: 분야별 상위 10% 이상 논문 18편 게재
✔ 국내 특허 출원 8건, 국외 특허 출원 1건, 국내 특허 등록 2건 이상


○ 2단계
□ 목표
■ 2단계 (2018-2020)
✔ SCI급 논문: 분야별 상위 10% 이상 논문 12편 게재
✔ 국내 특허 출원 7건, 국외 특허 출원 1건, 국내 특허 등록 4건 이상
✔ 직물관련 시제품 1건, 섬유형 응용소자 시제품 1건


□ 연구개발성과
■ 1단계 (2016-2018)
✔ SCI급 논문: 분야별 상위 10% 이상 논문 16편 게재
✔ 국내 특허 출원 6건, 국외 특허 출원 1건
■
2단계 (2019-2021)
✔ SCI급 논문: 분야별 상위 10% 이상 논문 7편 게재
✔ 국내 특허 등록 4건
✔ 직물관련 시제품 1건, 섬유형 응용소자 시제품 1건

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
직물 형태의 인체 신호 및 환경 변화 모니터링 센서에서 획득한 정보를 전송할 수 있는 시스템을 구성함으로써 진정한 의미의 전자피부를 구현함. 이는 미래에 점차 인간을 대신할 로봇과 인간 사이의 차이를 줄일 수 있는 발판을 마련하는 것 뿐만 아니라 고령화 사회에 헬스케어에 필요한 핵심 기술을 제공하게 됨. 또한 센서 및 수퍼캐패시터를 인체에 적용하기 위해 반드시 필요한 획기적인 에너지 저장 기술이 될 수 있음. 웨어러블 소자의 응용에 따라 passive type과 active type의 센서 개발을 위한 원천기술을 확보함으로써 그래핀 산화물 관련 핵심 요소기술을 구축함. 신개념 소자 및 공정 기술 개발은 그래핀 분야의 새로운 소재를 기반으로 하는 신규 산업을 창출하고 대학 연구개발 성과 사업화를 통한 국내 산업 경쟁력 제고함.

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 5
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 1-1. 연구 개발의 개요 ... 6
• 1-2. 연구 개발 대상의 국내·외 현황 ... 7
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 13
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 정도 ... 26
• 1) 연구수행 결과 ... 26
• 2) 목표 달성 수준 ... 41
• 4. 목표 미달 시 원인분석 ... 41
• 5. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도 ... 42
• 6. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 42
• 끝페이지 ... 43