초록 |
트랜지스터 기반의 가스 센서는 복잡한 구조를 가지고 있지만, 전류를 손쉽게 조절 할 수 있어 미량의 유해가스 감지가 가능하다. 그리고 공액 고분자는 유연하고 공정이 간단하다는 장점을 가지지만, 결정성과 전기전도도가 낮기 때문에 센서 특성이 떨어진다. 따라서 본 연구에서는 실리카와 알루미나로 이루어진 3차원 구조를 가지는 제올라이트(PST-11, Omega)를 폴리티오펜 박막에 도입하였고, 제올라이트의 첨가 함량(1, 3, 5, 7, 10, 30, 50 wt%)에 따른 유해가스 흡착 및 트랜지스터의 전하 이동 특성을 분석하였다. 제올라이트/폴리티오펜 혼합 박막 기반의 센서는 제올라이트의 다공성으로 인하여 유해가스에 대한 민감도와 센싱 응답속도가 크게 향상되었다. 그리고 폴리티오펜의 산화가 억제되어 외부 유해 환경에서도 장기간 안정적인 성능을 유지할 수 있었다. 본 연구는 다공성 무기 재료를 공액고분자에 도입하여 유연하고 높은 민감도를 가지는 트랜지스터 센서 개발에 대한 가능성을 제시한다. |