초록 ▼

□ 연구개요
• 본 연구과제는 신축성 소재만으로 구성된 유기 반도체 기반 연성 전자소자의 응답 특성 향상 기술 개발을 목표로 함.
• 이를 달성하고자, 신축성 p형 유기반도체와 신축성 도체 간의 접촉 저항 감소 기술 및 고 이동도 신축성 유기반도체를 위한 고분자 나노선 형성 제어 기술 및 전하 트랩 감소 기술에 대해 연구함.
• 최종적으로, 연구한 신축성 재료 기반 단채널 연성 유기 전계효과 트랜지스터 및 논리회로를 구현하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
• 본 연구에서 신축성 p형 유기반도체와

□ 연구개요
• 본 연구과제는 신축성 소재만으로 구성된 유기 반도체 기반 연성 전자소자의 응답 특성 향상 기술 개발을 목표로 함.
• 이를 달성하고자, 신축성 p형 유기반도체와 신축성 도체 간의 접촉 저항 감소 기술 및 고 이동도 신축성 유기반도체를 위한 고분자 나노선 형성 제어 기술 및 전하 트랩 감소 기술에 대해 연구함.
• 최종적으로, 연구한 신축성 재료 기반 단채널 연성 유기 전계효과 트랜지스터 및 논리회로를 구현하고자 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
• 본 연구에서 신축성 p형 유기반도체와 신축성 도체 간의 접촉 저항을 금 착화물 및 공통 이온 화합물을 이용하여 접촉 저항 감소 기술 개발함.
• 고안된 기술을 기반하여 신축성 트랜지스터를 개발하였으며, 기존 방식보다 향상된 전하 이동도를 보이며 전자소자의 응답 특성 향상하는데 성공함.
• 고분자 나노선 형성 제어를 위한 가열-냉각 순환 과정을 통해 고분자 나노선의 길이를 제어 및 성장에 성공하였으며, 길어진 P3HT 나노선 기반 트랜지스터의 성능 평가를 통해 전자소자의 응답 특성 향상하는데 성공함.
• 전하 트랩 감소 기술을 위한 연구를 진행하였으나, 탄성체 분자 내 산소함유량에 의한 전하 트랩 조절 효과는 확인하기 어려웠으나, 대체방안으로 고유전율 유전층 연구 개발 중에 있음.
• 수직형 단채널 연성 유기 전계효과 트랜지스터를 제작하여 향상된 응답 특성을 구현하였으며, 보완 및 최적화 과정을 통한 논리회로 구현중에 있음.
• 본 연구 기간동안 연구 결과는 저명한 SCI급 저널에 등재되었으며, 신축성 전자 소자 기반 웨어러블 플랫폼에 활용되어 미래 산업 기술의 주요 핵심 기술로 여겨짐.

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
• 본 연구에서 고안된 응답 속도 향상을 위한 화학적 및 기계적 물성 제어 기술은 향상된 트랜지스터 소자의 응답 속도를 구현함.
• 해당 전략들은 이후 초고응답 전자소자 개발 및 구현을 위한 전략적 방안이 될 것이며, 물질 자체의 물성 분석을 통한 기초 연구 분야의 확장 가능성을 보임.
• 더불어 탄성체와의 복합체 기반 소자 구성으로 인해 기계적 인장에도 안정적인 전기적 특성을 유지할 수 있는 신축성 소재 기반 연성 트랜지스터를 개발.
• 연구 결과는 다양한 SCI급 학술지에 발표되었으며, 신축성 소재 기반 연성 트랜지스터의 활용 가능성을 입증함.
• 추가적으로, 연구진은 고유전율 신축성 절연체를 연구 개발 중이며, 이를 통해 더욱 개선된 초고응답 트랜지스터 연구 및 개발 계획을 추진 중임.
• 연구개발 성과들은 심전도 증폭기, 신체 부착형 센서, 재활용 가능 전자소자 등으로 활용되었으며, 본 연구 성과는 이후 물질 개발 연구와 산업적 활용성에 크게 기여할 것으로 판단됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 가. 신축성 p형 유기 반도체와 도체 간 접촉저항 감소 기술 및 고성능 연성 트랜지스터 기술 연구 ... 4
• 나. 고 이동도 저 hysteresis 신축성 유기반도체 기반 연성 소자 연구 ... 5
• 다. 수직형 연성 트랜지스터 및 논리회로 기술 연구 ... 5
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 6
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 6
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 11
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 12
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 13
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 13
• 6. 자체점검표 ... 14
• 7. 참고문헌 ... 14
• 끝페이지 ... 31