유연한 전자 제품

기술 발전이 계속됨에 따라 플렉서블 전자 분야는 계속 성장하고 있습니다. 플렉서블 전자 애플리케이션용 전극을 제작하는 데 새로운 소재가 활용되기 시작했습니다. 

전도성 나노소재를 증착하는 것은 유연한 소재의 전기적 특성과 구조적 특성을 모두 향상시키는 수단으로 사용됩니다. 플렉서블 전자기기 개발의 성공 여부는 주로 전극 생산에 달려 있는데, 전극 생산에는 몇 가지 어려움이 있습니다. 전극을 만드는 데 사용되는 다양한 유형의 플렉시블 기판 재료와 플렉시블 전자 산업에서 사용되는 전극의 유형에 대해 설명합니다.    

기판 재료 

열가소성 폴리머는 유연한 기판 소재를 나타냅니다. 이러한 유형의 소재는 낮은 가공 온도가 필요한 경우가 많습니다. 반면 실리콘과 같은 무기 기판 재료의 경우 고온이 사용됩니다. 전도성 나노소재를 열가소성 폴리머 및 기타 유연한 소재에 증착하면 플렉시블 전자 제품 제조에 긍정적인 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 전도성 폴리머는 천연 및 합성 섬유 대신에 사용되며 웨어러블 기술의 주요 에너지원으로 사용됩니다. 전도성 섬유는 탄소나 그래핀과 같은 전도성 나노소재를 통해 만들 수 있습니다. 탄소 나노튜브(CNT)는 습식 및 건식 방사를 통해 생산됩니다. 그물망과 같은 구조로 인장 강도가 높고 전도성이 높으며 온도에 강한 소재를 만듭니다.  

전극 제작에 사용되는 새롭게 떠오르는 유연한 기판 재료로는 폴리이미드(PI), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)가 있습니다. PI는 고온 폴리머로 높은 열 안정성이 요구되는 애플리케이션에 특히 유용합니다. 또한 내화학성이 매우 뛰어난 소재입니다. PET는 또한 플렉서블 전자 제품에서 중요한 기판 소재입니다. PET는 높은 융점, 내습성, 이상적인 광학 특성을 가지고 있습니다. 이 소재는 전사 인쇄, 드롭 캐스팅 및 스크린 인쇄 전극 제작 방법에서 많은 성공을 거두었습니다. PEN은 열팽창 계수가 낮고 수분 흡수가 적으며 내화학성이 매우 강한 온도 저항성 열가소성 폴리머입니다. 그러나 경우에 따라 인장 응력으로 인해 전도도가 저하될 수 있습니다. 산화물 코팅은 PEN 및 기타 유연한 기판 소재의 가공 능력을 향상시키고 전도도 저하를 방지하는 데 도움이 될 수 있습니다.  

전극의 종류 

유연한 소재를 사용하는 전극에는 인터디지티드 전극(IDE), 이온 선택성 및 화학 선택성 전극, 스크린 인쇄 전극이 있습니다. IDE는 임피던스 센서, pH 센서, 면역 센서로 사용할 수 있습니다. 이 유형의 전극은 페러다익 또는 비페러다익 바이오센서에 사용됩니다. 파라다익 바이오센서에서는 전하 이동이 전자 전달을 통해 이루어지지만, 비파라다익 센서에서는 전하가 저장됩니다. 이전 연구에서는 기본 유연 기판 재료로 PEN과 PET를 사용하여 IDE를 제작했습니다[1]. 이온 선택적 전극 제작은 탄소 나노튜브를 통해 향상될 수 있습니다. CNT는 일반적으로 이온 선택적 전극에 전이층을 생성하여 전자 전달을 촉진하는 데 사용됩니다. 전기화학 임피던스 분광법(EIS) 및 순환 전압 측정법(CV) 외에도 이온 선택적 전극을 최적화할 수 있습니다. 스크린 인쇄 전극(SPE)은 전기화학 기반 센서를 생산하는 데 사용됩니다. 스크린 인쇄는 스크린을 통해 기판 재료에 잉크를 증착하는 것을 포함합니다. 이 제조 방법은 전기 화학적 특성을 향상시킬 수 있는 PET와 같은 유연한 기판 재료를 사용할 수 있도록 지원합니다.  

플래티퍼스 테크놀로지스는 현재 유연한 전자 애플리케이션에 사용할 수 있는 전극 설계를 제공하고 있습니다. 또한 엔지니어들은 유연한 기판에 새로운 전극을 만들기 위해 노력하고 있습니다. 문의하기 오늘 새로 개발 중인 전극에 대해 문의하세요!