화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2020년 가을 (10/14 ~ 10/16, e-컨퍼런스)
권호 26권 1호
발표분야 WISET 여대학(원)생 공학연구팀제 지원사업 심화과정 결과 발표대회
제목 폴리티오펜의 분자량 차이에 따른 박막의 부피밀도 변화를 이용한 트랜지스터 기반 고성능 NO2 감지 센서 개발
초록 최근 미세먼지 및 가스 유출 사고가 빈번히 발생하고 있으며, NO2 와 같은 산화 기체는 공장이나 자동차의 배기가스 같은 고온의 환경에서 배출되는 인체에 유해한 기체이다. 그에 따라 작고 가벼운 기체센서에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 기존의 무기물 기반의 기체센서는 기체 감지 성능이 뛰어나지만 무겁고 고온에서 작동한다는 단점이 있다. 반면, 유기물 기반의 기체센서는 가볍고 유연하며 용액 공정이 가능하여 가격이 저렴하고, 상온에서 작동이 가능하다는 장점이 있지만 기체감지 성능이 낮다는 단점이 있다. 유기박막 트랜지스터를 기반으로 한 기체센서는 전도성 고분자의 분자량에 따라서 큰 성능 차이를 보인다. 분자량을 조절함으로써 고분자의 결정화도와 자유 부피를 제어할 수 있고, 이러한 고분자의 물성은 유기전자소자의 특성에 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 각각 37KDa, 58KDa, 83KDa의 분자량을 갖는 폴리티오펜을 사용하여 고분자의 결정화도와 자유 부피를 제어하였고, 이를 통해 기체감지 능력이 향상된 기체센서를 제조하였다. 본 연구는 유기전자소자, 특히 트랜지스터 기반의 기체센서에 최적화된 분자량을 찾아 효과적으로 유해기체를 감지할 수 있는 가이드라인을 제시한다.
저자 박소영, 하 예 주, 최 영 은, 이 기 용, 박영돈
소속 인천대
키워드 폴리티오펜; 전도성고분자; 유기박막트랜지스터; 센서
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