[대구=뉴시스] 박준 기자 = 경북대학교가 구리와 은 기반 전도성 잉크를 개발했다,

경북대 금속재료공학과 민유호·박귀일 교수팀은 국방과학연구소 정경진 박사팀과 함께 저비용 구리(Cu) 플레이크 표면에 약 20나노미터(㎚) 두께의 은(Ag) 쉘을 균일하게 형성한 '구리-은(Cu@Ag) 코어-쉘 플레이크 기반 전도성 잉크'를 개발했다고 2일 밝혔다.

개발된 코어-쉘 전도성 잉크는 인쇄 공정에 적합한 분산성과 코팅성을 보였다. 이 잉크로 제작한 인쇄 전극은 약 15마이크로미터(㎛) 두께에서도 전기 저항이 매우 낮아 전기가 잘 통하는 특성을 나타냈다.

또 150도와 200도의 높은 열을 가하는 환경에서도 전도성이 안정적으로 유지됐으며 1개월 동안 보관한 잉크 역시 초기와 유사한 성능을 유지해 실제 공정 적용을 위한 저장 안정성도 확보했다.

연구팀은 개발한 인쇄 전극을 실제 유연 에너지 저장 커패시터에 적용해 소자 구현 가능성도 검증했다.

제작된 소자는 반복적인 충·방전 조건에서도 안정적인 에너지 저장 특성을 유지했으며 굽힘 테스트를 통해 휘어진 상태에서도 전극의 전도 경로와 소자 성능이 안정적으로 유지되는 것을 확인했다.

이번 연구는 국방과학연구소 사업의 지원을 받아 수행됐으며 제1저자는 경북대 금속재료공학과 김석환 석사졸업생과 이금성 학부생이다.

연구 결과는 화학공학 및 소재 분야 국제학술지인 케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal) 5월13일 온라인판에 게재됐다.


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