액체 금속으로 혁신하는 유연 전자 기술: 재난, 로봇공학, 보건의료의 새로운 길
Seoul버지니아 공대 연구진은 작은 액체 금속 방울을 활용한 새로운 유연 전자 부품 제작 방식을 개발했습니다. 이 혁신적인 기술은 전자 제품의 제작 및 사용 방식에 변화를 가져올 수 있으며, 제품을 더 유연하고 내구성 있게 만들어 줍니다. 특히 회로층을 연결할 때 구멍을 뚫을 필요가 없어 유연한 전자 기기의 설계와 활용에 혁신을 불러올 수 있습니다.
이 개선은 몇 가지 중요한 이점을 보여줍니다.
유연한 전자 소재는 늘어나거나 구부러지고 뒤틀릴 수 있어 새로운 디자인과 활용을 가능하게 합니다. 또한 이 소재들은 부드러운 특성으로 충격을 흡수하여 손상 가능성을 줄이는 데 내구성이 뛰어납니다. 이러한 소재는 착용 가능한 기기의 착용감을 개선하며, 로봇공학과 헬스케어와 같은 분야에서의 혁신을 가능하게 합니다.
마이클 바틀렛과 그의 팀은 유연한 회로 층에서의 연결 문제를 해결했습니다. 기존 전자 장치에서는 구멍을 뚫어 연결하지만, 유연한 소재는 다른 방식을 필요로 합니다. 연구진은 액체 금속 방울을 사용하여 층 사이에 부드럽고 전도성 있는 연결을 만들었습니다.
새로운 가능성을 여는 혁신 기술
이 방법은 여러 분야에 걸쳐 새로운 가능성을 열어줍니다. 예를 들어, 의료 분야에서는 유연한 모니터링 도구가 환자의 편안함을 더해줄 수 있습니다. 움직임에 맞춰 조절되면서 기능을 유지하는 착용 기기는 큰 변화를 가져올 것입니다. 로봇 공학에서는 이러한 개선이 보다 민첩하고 적응력이 뛰어난 기계를 만들어 다양한 환경에서 작업을 더욱 정확하게 수행하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
액체 금속 방울의 활용은 매우 기발하다. 연구진은 자외선 노출 시 자연스럽게 발생하는 층 형성을 전략적으로 활용하였으며, 이 방법은 생산 속도를 향상시킬 뿐만 아니라 서로 다른 층 사이의 전기 연결도 견고하게 유지된다.
이 분야의 발전은 전자기기가 섬유에 내장되어 건강 데이터나 주변 환경을 추적할 수 있는 스마트 의류의 미래를 예고합니다. 기술이 발전함에 따라 일상적인 기기에 적용되어 외형과 촉감을 변화시키지 않으면서도 더욱 유용하게 활용될 수 있습니다.
버지니아텍 팀은 새로운 연성 소재 기술을 개발하며, 더욱 유연하고 내구성 있으며 조정 가능한 전자 장치를 창조하고 있습니다.
연구는 여기에서 발표되었습니다:
http://dx.doi.org/10.1038/s41928-024-01268-z및 그 공식 인용 - 저자 및 저널 포함 - 다음과 같습니다
Dong Hae Ho, Chenhao Hu, Ling Li, Michael D. Bartlett. Soft electronic vias and interconnects through rapid three-dimensional assembly of liquid metal microdroplets. Nature Electronics, 2024; DOI: 10.1038/s41928-024-01268-z어제 · 오후 4:41
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