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한국교통대·한양대, 유기열전반도체의 용액 상 분자도핑 반응 원리 규명

  • 웹출고시간2022.12.20 11:03:09
  • 최종수정2022.12.20 11:03:08

한국교통대 정용진 교수

[충북일보] 한국교통대학교 에너지소재공학전공 정용진 교수, 한양대 에너지공학과 장재영 교수·유기나노공학과 정인환 교수팀이 최근 유기열전반도체용 공액고분자의 용액 상 분자도핑의 원리를 규명했다.

해당 기술을 활용할 경우 향후 유기열전소자의 성능을 향상시키는 동시에 공정을 간소화할 수 있어 미래에 산업적으로 큰 가치를 지닌 기술로 예상된다.

탄소와 탄소 사이 단일결합과 이중결합이 하나 건너 배열된 공액고분자는 반도체적 성질을 가지면서도 구부러지거나 쉽게 늘어나기 때문에 웨어러블 전자소자의 핵심 소재로 많은 연구가 진행되고 있다.

공액고분자의 열-전기 변환 응용을 위해 분자 형태의 첨가제인 도펀트를 혼합하는 '분자도핑(molecular doping)'을 진행하는데, 이 과정에서 일어나는 용액상 도핑 메커니즘에 대한 이해는 부족한 상황이다.

연구팀은 용액상에서 공액고분자와 도펀트를 혼합한 뒤 코팅하는 용액 혼합법 과정에서 공액고분자의 곁사슬 디자인에 따라 용액 상에서 응집된 정도가 다른 것을 관찰했고, 이로 인해 완전전하전달(integer charge transfer)반응을 유도했다.

정용진 교수는 "이번 연구는 공액고분자의 곁사슬을 조절하는 것이 용액 상 도핑 반응을 제어해 유기전자소자의 성능을 크게 향상시킬 핵심 전략으로 사용할 수 있음이 드러났다"며 "이를 이용하면 유기전자소자에 도입될 용액 공정을 간소화해 비용을 절감할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구는 재료과학 분야 세계적 권위지인 'Advanced Functional Materials' 16일자에 게재됐으며, 표지논문 (Inside cover)으로도 선정됐다.

충주 / 윤호노기자

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청주청원경찰서 방범순찰대원들의 불만이 높아지고 있다.운동장으로 사용하던 경찰서 내 1천21㎡ 규모의 테니스장이 사라질 위기에 놓였기 때문이다.청원서는 예산 19억원을 들여 내달 3일부터 오는 4월(예정)까지 민원실 이전 공사에 들어간다.민원인의 원활한 업무처리 등을 위해서다.문제는 민원실 신축 예정 부지인 테니스장을 방범대원들이 체육공간으로 활용하고 있다는 점이다.현재 청원서에서 생활하고 있는 의무경찰은 모두 123명(방순대 107명·타격대 16명).복무 특성상 활동이 제한적일 수밖에 없는 대원들에게 작은 공간이지만 체육활동을 할 수 있는 중요 시설이다.하지만 민원실이 이전할 경우 체육활동 공간이 사라지게 되고 청원서는 청주지역 3개 경찰서 중 외부 운동공간이 없는 유일한 경찰서가 된다.일각에서는 문화·체육 시설을 확충하는 등 병영문화를 개선하려는 시대적 흐름에 역행한다는 지적이 나오고 있다.경찰 관계자는 "경찰서에 체력 단련실이 있긴 하지만 민원실 이전 공사가 시작되면 외부 운동장은 이용이 어려울 것"이라며 "외부 운동장 등에서 주 1회 정도 대원들이 운동을 할 수 있도록 할 방침"이라고 설명했다.운동장을 이용할 때 마다 외부기관의 협조를 얻어 사용한다는 얘기다.이 때문에 일부 대원들은 평일 체육활동 등 자유로운 체육활동을 할 수 없다며 불만을 토로했다.한 방순대원은 "복무 중이기 때문에 활동이 제약될 수밖에 없는데 체육공간까지 사라진다니 아쉬울 따름"이라며 "경찰서 외부 운동장을 사용한다는 얘기가 있지만 운동을 자유롭게 할 수 없지 않겠느냐"고 토로했다. / 박태성기자 ts_news@naver.com

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