[신기술소개] AIST, 겔 전해질을 이용한 나노 입자 조광유리 개발 － 전자 페이퍼 등 에너지 절약형 표시장치에 응용 가능 －

http://www.ksiec.or.kr

32

AIST, 겔 전해질을 이용한 나노 입자 조광유리 개발

－ 전자 페이퍼 등 에너지 절약형 표시장치에 응용 가능 －

일본 산업기술총합연구소(AIST) 나노테크놀로지연구부문 분자나노물성그룹 다나카 히사시(田中壽) 연구 원, 가와모토 도오루(川本徹) 연구원은 야마가타대학(山形大学)과 공동으로 프러시안 블루 착체 나노 입자 를 채용한 조광(調光) 유리의 전해질을 겔(gel)화 하는 데 성공했다. 이 조광유리는 전기를 흐르게 함으로써 청색 상태와 무색투명 상태를 조정할 수 있는 ‘일렉트로크로미즘(electrochromism)’ 현상을 이용한 소자 다. 나노 입자를 함유하는 일렉트로크로미즘(EC)층, 겔 전해질층, 봉지재(封止材) 모두를 도포 공정을 통해 제작할 수 있어, 제조 공정이 단순화되기 때문에 효율적으로 대면적의 조광유리를 제조할 수 있다. 또, 겔 화가 됨에 따라 파손 시 전해액 누출 가능성도 감소한다. 한편, 이 조광유리는 전원을 꺼도 색이 변하지 않 는 메모리성을 갖는다.

　 전해질을 겔화하면 일반적으로 이온 전도성이 감소하여 일렉트로크로미즘 소자의 응답 속도도 저하되 는데, 이번 연구에서 개발된 겔 전해질에서는 재료의 조합이나 혼합 비율을 최적화시켜 응답 속도의 저하 를 방지하였다. 또, 겔 전해질 자체가 가소성(可塑性)을 갖기 때문에, 수지기판(폴리머 필름)과 조합시키면 플렉시블한 일렉트로크로미즘 소자를 제작할 수 있다. 또한, 겔 전해질에 산화티타늄 분말 등의 백색입자 를 혼입하여 소자의 한 면만을 표시할 수 있다. 이 소자는 메모리성을 갖기 때문에 전자 페이퍼 등의 에너 지 절약형 표시 소자로도 이용할 수 있다.

Figure 1. 겔 전해질 조광유리의 구조. Figure 2. 표시 소자의 착색 상태(좌)와 백색 상태(우).

출처 : 2010.03.26 AIST (www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2010/pr20100326/pr20100326.html)

작성 : 소 대 섭 (한국과학기술정보연구원)