순천향대 권계시 교수 연구팀, 차세대 디스플레이 제조 공정 혁신기술 ‘인정’
순천향대 권계시 교수 연구팀, 차세대 디스플레이 제조 공정 혁신기술 ‘인정’
  • 이재형 기자
  • 승인 2021.07.12 16:20
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[충청매일 이재형 기자] 순천향대학교(총장 김승우) 기계공학과 권계시 교수(51) 연구팀이 BK-21 Four(4단계 두뇌한국21) 사업을 통한 활발한 산학협력 실용 연구를 활성화 한 결과, 최근 국제적으로 저명한 학술지 3곳에 논문을 연속 게재하며 연구 성과를 인정받았다.

권 교수 연구팀은 최근 미국 University of California, San Diego(UCSD)의 Tse Nga Ng 교수와 공동 연구를 통해 전기 스프레이의 문제점인 기판 위의 정전기 문제를 해결할 수 있는 균일한 코팅 방법을 개발, ‘비전도성 기판에서 고효율 전기 스프레이 코팅 방법: 초발수 코팅의 응용’을 미국 화학학회지인 ACS Applied Materials & Interfaces에 발표했다.

또 기존 코팅 방법 중 전기 스프레이방식은 고전압의 전기를 사용해 미세 액적을 만들고 균일한 코팅을 얻는 장점이 있으나, 기판 위 전하가 쌓이게 되는 문제가 있었다.

특히 플라스틱 등의 절연 기판 위는 전하가 빠르게 방전되지 않아 스프레이 액적의 코팅이 방해되는 단점이 있기 때문에 기존의 코팅 방식은 유리 또는 정전기 문제가 적은 기판에서 제한적으로 활용되고 코팅 두께를 증가시키기 어려웠다.

이에 권 교수팀은 문제점을 근본적으로 해결해 어느 기판에서나 코팅이 잘되게 하는 전기 스프레이 방법을 개발, 이를 초발수 코팅에 응용한 것이다.

아울러 권 교수는 삼성전자로부터 연구비를 지원받아 산학협력 공동 연구를 수행, 눈에 보이지 않는 전도성 도선을 직접 프린팅 방식을 사용해 투명 터치스크린 센서를 제조하기 위한 기술을 개발했다.

이런 연구 결과를 삼성전자 김성준 박사와 순천향대 박사과정 풍탄후이씨와 함께 공동 제1저자로 ‘Advanced Materials Technologies’에 게재해 저널 표지로 선정됐다.

이와 함께 유연 기판인 PET 필름을 사용해 유연한 디스플레이 위에서의 터치스크린패널 기술을 확보, 향후 디스플레이 및 스마트폰 산업에 직접 활용할 수 있는 기술을 확보했다.

해당 연구 결과는 지난 5월 ‘2020 Best Paper’로 선정돼 해당 저널의 ‘Virtual Issue’에 추가로 실리게 됐다.

이 외 권 교수는 삼성전자로부터 연구비를 지원받아 디스플레이 기판에서 양면의 전극을 이어줄 수 있는 3차원 표면 프린팅 기술을 개발해 비아홀을 이용하기 어려운 유리 기판 등 양면의 전극을 직접 프린팅 하는 것을 가능하게 해 기존의 기술적 한계를 뛰어넘는 성과를 거뒀다.

이러한 연구결과를 다룬 ‘기판의 마주보는 면에 있는 전극을 이어주는 3차원 표면 프린팅 방법’은 지도 학생인 박사과정 라만씨가 제1저자로 네이처의 자매지인 ‘Scientific Reports’에 게재됐다.

권계시 교수는 “프린팅은 기존에 사진 또는 문서 인쇄용으로만 사용돼왔으나, 최근다양한 기능을 갖는 잉크가 개발되고, 이를 활용해 회로 등을 손쉽게 구현하는 방법이 주목받고 있다”며 “확장 분야가 다양해짐에 따라 재료 분야의 개발이 가속화되고 응용에 맞는 프린팅 방법 및 새로운 프린팅 메카니즘에 대한 필요성이 증대되고 있어 연구방향을 정했고, 실용연구를 통해 관련 산업을 선도할 수 있는 단계까지 도달하게 된 것 같다”고 말했다.


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