출처 : KAIST
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요약 : 우리나라 연구팀은 원하는 표면 위에 직접 전자회로를 그릴 수 있는 액체금속 파우더를 개발했다. 연구팀이 주목한 소재는 액체처럼 흐르면서도 금속처럼 전기가 잘 통하는 액체금속이다. 하지만 기존 액체금속은 표면장력이 매우 크고 대부분의 표면에서 잘 펴지지 않는 젖음성 문제 때문에 원하는 위치에 정밀하게 회로를 만들기 어렵고 쉽게 번지거나 뭉치는 한계가 있었다. 이 때문에 별도의 표면 처리나 추가 공정이 필요해 활용에 제약이 있었다. 연구팀은 한계를 해결하기 위해 액체금속을 미세한 가루 형태로 만드는 새로운 방식을 개발했다. 이 파우더는 액체금속 입자를 얇은 산화막이 감싸고 있는 구조로, 평소에는 전기가 통하지 않는다. 하지만 가벼운 물리적 자극을 주면 산화막이 깨져 내부 금속과 서로 연결돼 전기가 흐르게 된다. 즉, 필요한 부분만 눌러 활성화하는 방식이다. 이 기술의 가장 큰 특징은 장소와 재질의 제약이 거의 없다는 점이다. 별도의 열처리 없이도 다양한 사물의 표면에 즉석에서 회로를 구현할 수 있다. 기존 액체금속 회로에서 문제가 되었던 번짐, 침전, 패턴 변형 문제를 크게 줄여 다양한 표면에서 안정적인 회로 제작이 가능해졌다. 별도의 복잡한 장비 없이도 다양한 표면 위에 정밀한 회로를 만들 수 있어 웨어러블 헬스케어, 소프트 로보틱스, 유연 전자소자 등 차세대 전자기기 분야에서 활용될 것으로 기대된다. 환경 보호와 지속가능성 측면에서도 의미가 크다. 사용이 끝난 회로는 물에 녹여 분해한 뒤 간단한 화학 처리(수산화나트륨)를 거치면 액체금속을 다시 회수할 수 있으며, 회수된 금속은 다시 파우더 형대로 만들어 재사용랄 수 있다. 이는 전자폐기물 발생을 줄이는 친환경 전자기기 기술로도 주목받고 있다. 성능도 안정적이다. 연구팀에 따르면 개발된 파우더는 상온에서 1년 이상 보관해도 성능을 유지하며 수만 번 굽히거나 비틀어도 회로가 끊어지지 않는다. 이러한 특성 덕분에 사용 후 사라지는 일시적 전자회로나 사용자 맞춤형 전자기기 개발에도 활용될 수 있다.
내 생각 : 웨어러블 기기에 쓸 수 있다는데, 펜싱에도 쓸 수 있다고 생각한다. 복장에 부착형 웨어러블 기기를 장착해서, 공격당하면 맞은 부분에만 전기가 흘러 공격한 사람에게 점수가 주어진다. 이렇게 되면 더 정확한 점수 판정을 할 수 있을 것이다.
