우레탄 필름에 인쇄된 신축 가능한 전극 패턴의 특성 = Properties of Stretchable Electrode Pattern Printed on Urethane Film

국문 초록 (Abstract)

이 논문에서는 최근에 알려진 여러 가지 디바이스에서 검지하는 대상은 가속도, 압력 ․ 심박 수, 신축, 온도 ․ 체온 등 신체활동 정보이다. 이 기술의 연장에는 상당히 큰 헬스케어 시장이 존재한다. 특히 선진국에서는 노령화 사회가 시작되었기 때문에 이와 같은 헬스케어(healthcare) 비즈니스가 IoT(Internet of Things)용도로 큰 시장이 열릴 것으로 기대된다. 이와 같은 목적을 위해서는 기존의 성능에 전자재료의 신축성이라는 새로운 기능이 요구되고 있다. 즉 반도체나 저항, 커패시터와 같은 기능이 신축에 의해서 변화가 최소화되고, 얇으면서 유연성을 가져야하므로 배선전극은 신축성이 요구되고 있다. 웨어러블 장치에 요구되는 신축성은 사람의 운동 상태를 고려한다면 약 50%정도이지만 안전하게는 약 80%까지 요구되고 있다.
다양한 사람과 사물에 장착되는 센서는 플렉시블하고 신축성이 좋을뿐만 아니라 가능한 저가격의 제품이 요구되고 있기 때문에 인쇄전자(printed electronics) 기술이 활용되고 있다.
본 연구에서는 웨어러블 장치들을 위한 전극패턴을 형성시키기 위해서 특별한 계면활성제를 사용하는 방법이 아니라 실버 페이스트 자체로만 신축성을 나타낼 수 있는 특성을 부여하기 위해서 Tg 및 분자량이 서로 다른 3가지 폴리에스터 형의 바인더를 이용하여 3종류의 실버 페이스트를 제조하였다. 제조된 실버 페이스트에 대해서 먼저 레올로지 특성 평가 및 DSC 측정을 실시하였다. 그리고 각각의 실버 페이스트를 스크린 인쇄하여 IR 건조기로 경화시킨 후에 접착력 및 연필경도, 연신(strain)에 따른 저항치 및 표면 형상 변화에 대해서 평가하였다.

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