나노기술 및 정책 정보

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● Fiorenzo Omenetto 교수(Tufts University) 연구팀은 생체 고분자 실크 필름과 반도체를 결합한 물 분자 감지 유기 전자 센서 실크-FET(field-effect transistor)을 고안

● 연구팀은 실크 필름을 3-5nm로 조절하여 물 분자와의 상호 작용을 최적화하고 반도체 산화물 IGZO(Indium Gallium Zinc Oxide)층 위에 장착하여 실크-FET을 완성

● 날숨 속 수증기 상태의 물이 실크 계면의 양이온과 음이온을 정렬하여 전기적 이중층을 형성하면 0.03초 만에 전기적 신호가 증폭되는 전해질 게이팅이 일어나고, 건조한 들숨에서는 0.3초 후에 표준 트랜지스터로 빠르게 전환되어 호흡 주기에 걸쳐 들숨과 날숨에서 물이 주는 정보를 정교하게 추적

● 본 연구의 나노 하이브리드 장치 실크-FET은 기존 전자장치들과의 통합이 용이한 유연한 생체 적합 물질로서 단단한 실리콘 칩이나 금속 전극을 보완하고 소프트 로봇공학 등의 다양한 분야에 활용될 것으로 기대

Advanced Materials (2023.08.28.), Bimodal Gating Mechanism in Hybrid Thin-Film Transistors Based on Dynamically Reconfigurable Nanoscale Biopolymer Interfaces