학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
권호 | 26권 1호 |
발표분야 | E. 환경/센서 재료 분과 |
제목 | 강한 소수성 커버레이어를 갖는 플렉서블 습도센서 제작에 관한 연구 |
초록 | 최근 4차 산업혁명에서의 농업은 데이터 기반의 스마트 팜으로 변화하고 있습니다. 스마트 팜은 스마트 센싱, 모니터링, 제어 및 분석 영역을 통합하여 빅 데이터를 기반으로 생산성과 수익성을 향상시키므로 현재 많은 연구가 진행되고 있습니다. 이러한 스마트 팜에는 여러가지의 모니터링이 필요한데 그 중 하나가 습도입니다. 그 중에서도 우수한 선형성과 빠른 응답시간을 가지는 정전용량형 습도센서가 많은 주목을 받고있습니다. 특히 metal interdigitated electrodes(IDE)구조의 정전용량형 습도센서의 경우 유연한 기판에 제작이 가능하며 공정이 간단하고 넓은 범위에서 작동할 수 있어 많이 연구되지만 높은 습도에서 큰 비선형성 응답이 나타나는 한계가 있어왔습니다. 본 논문에서는 폴리 (에틸렌 테레 프탈레이트) (PET)기판 위에 Ag IDE 전극을 형성한 유연한 습도센서의 습도-정전용량 특성에 대한 측정 조건 및 물에 대한 표면의 습윤성 영향을 조사하였습니다. 나노 임프린트 리소그래피 공정을 이용하여 습도센서에 강력한 소수성 커버층을 추가하였습니다. 그 결과 매우 높은 접촉각 (140 ° 이상) 과 최대 90 % RH까지의 높은 선형성을 보여주었습니다. 마지막으로 비선형성이 나타나는 원인을 수분의 응축 및 물방울 형성으로 해석하였습니다. |
저자 | 임규리1, 양우석2, 김현유1, 홍성훈2 |
소속 | 1한국전자통신(연), 2충남대 |
키워드 | sensors; nano-pattern; flexible; hydrophobic |