나노기술 및 정책 정보

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● 한국교통대 에너지소재공학 정용진 교수, 나노화학소재공학 안태규 교수, 인인식 교수, 영남대학교 화학공학부 김세현 교수 공동 연구팀이 유기용매에 분산된 2차원구조의 맥신(MXene) 잉크를 제조에 성공

● 기존의 맥신은 친수성 표면을 갖고 있어, 수용성 용매에서만 안정적으로 분산되어 전자 소자 제작에 활용되기 어려웠으며, 물 이외의 유기용매에 분산시킬 경우 사용되는 고분자 안정화제나 계면활성제의 사용 시 맥신의 전기적 특성이 저하

● 연구진은 인쇄전자 분야에서 주로 쓰이는 알콜계열 용매에 높은 분산성을 가질 수 있도록 맥신을 트리플루오로아세트산 처리를 통해 기존 맥신의 에칭 잔존물인 불화알루미늄을 효과적으로 제거하고 맥신의 표면작용기를 재구성하는 맥신의 표면처리 기술을 개발해 기존 기술의 한계로 지적 받아온 맥신의 전기전도도 저해 문제를 해결

● 이번 연구는 유기용매에 대한 맥신의 분산성을 높여 전기수력학 프린팅 공정을 통해서 대면적의 균일한 전극으로 패터닝할 수 있었으며 논리회로에까지 적용 가능

연구진은 맥신 잉크의 점도 및 산화 안정성을 극복하여 플렉시블 디스플레이, 웨어러블 전자제품 상용화에 기여할 것으로 기대

※ Advanced Functional Materials 게재(2021.07.16.), "Aggregation-Resistant MXene Nanosheets: Engineering Aggregation-Resistant MXene Nanosheets As Highly Conductive and Stable Inks for All-Printed Electronics”