준비 중
웨어러블 전자기기용 3D 프린팅 기반 신축성 전극 및 고정밀 소재 기술 개발
기업 용역 과제 / 정부 과제
소속
고려대학교 전기전자공학부
프로필
정승준 교수 연구실(고려대학교 전기전자공학부)은 고전도성과 신축성을 동시에 구현할 수 있는 전극 소재 및 3D 프린팅 공정 기술을 보유하고 있으며, 차세대 디스플레이·웨어러블 전자기기·헬스케어 디바이스를 위한 신소재 및 미세 공정 기술 개발에 주력하고 있습니다.
고전도성 금속전도체와 탄소나노튜브 복합소재 기반의 저저항·고안정성 전극을 구현함과 동시에, 다양한 형태로 자유롭게 인쇄 가능한 3D 프린팅 공정 기술을 확보하였으며, 현재 TRL 4단계(핵심 성능 평가)를 통과한 상태입니다.
연구 관심 주제
3D 프린팅 기반 신축성 전극 소재 및 미세 패터닝 공정 기술
연구 상세 내용
고전도성·저저항 페이스트 소재 개발
은(Ag) 기반 금속전도체, 다중벽 탄소나노튜브(MWCNT), PDMS 등의 복합소재를 최적 비율로 조합해 전기적 전도도와 기계적 안정성이 우수한 페이스트를 개발했습니다. 해당 페이스트는 낮은 점도와 높은 끓는점 특성을 가지고 있어 미세 프린팅 패턴 구현에 매우 유리합니다.
삼차원 프린팅 공정 기술 확보
소재 자체의 유화 작용을 통해 노즐 막힘을 최소화하고, 수직 마이크로 필라 어레이, 옴니디렉셔널 프린팅, 2층 구조의 마이크로 회로 등을 고정밀하게 구현할 수 있습니다.
전기적·기계적 안정성 확보
반복 연신(Stretching) 후에도 일정 수준 이상의 전도성과 기계적 구조 안정성을 유지할 수 있어, 실제 헬스케어 패치나 웨어러블 회로에 적용이 가능합니다.
협력 희망 분야
바이오센서 및 생체신호 측정용 패치 개발
차세대 디스플레이/웨어러블 디바이스 제조
연성회로(소프트회로), 소프트 로봇 플랫폼 개발
기능성 섬유/텍스타일 기반의 IoT 전자기기
본 협업 건 관련 특장점
프린팅 공정 중심의 고정밀 소재 기술 보유: 3D 마이크로 패턴을 자유롭게 구현할 수 있는 신축성 전도체 소재 기술과 전용 프린팅 공정 확보
높은 전기전도도 & 신축성 동시 구현: 기존 상용 소재 대비 전도성 및 반복 사용 안정성에서 우수한 성능 확보
디자인 자유도와 구조 안정성의 조화: 다양한 디자인 설계가 가능하며, 구조 안정성이 높아 실제 제품 적용에 유리
특허 확보 및 해외 진출 가능성 보유: 한국 및 미국 출원 특허 2건 보유 중 (페이스트 제조 및 전극 제조 공정 관련)
시장 성장성 확보: 글로벌 바이오센서 시장은 2024년 315억 달러 규모로 예상되며, 고성능 유연 전극 기술 수요가 급증하는 분야임
협업 희망 방식
연구 협업, 연구 과제, 기술이전
협업 파트너 요건
3D 프린팅 장비 보유 혹은 관련 공정 노하우가 있는 기업/기관
바이오센서, 웨어러블, 디스플레이 등 유연 전자기기 제조 기업
기능성 신소재 연구 및 제품화에 경험이 있는 파트너
기술검증(PoC) 또는 실증테스트가 가능한 병원·헬스케어 기관
라이센싱, 기술이전, 공동 R&D 모두 협의 가능
연구 키워드
신축성전극
3D프린팅
전도성페이스트
웨어러블전자기기
유연소자