전북대학교 물리학과 안상민·최형국 교수 연구팀과 경북대학교 조명래 교수 연구팀이 유연 전자소자에 적합한 금(Au) 박막의 최적 두께를 규명했다. 연구 결과는 국제 학술지 Applied Surface Science 최신호(2025년 3월 8일자)에 게재됐다.
연구팀은 다양한 두께(5~100nm)의 금 박막을 PET 기판에 형성한 뒤 나노스케일에서 기계적·전기적 특성을 분석했다. 그 결과, 금 박막이 10nm 이하로 얇아지면 전도성이 크게 저하됐으며, 25nm 이상일 때 전기적·기계적 안정성이 우수한 것으로 나타났다. 또한, 곡률 반경 3.5mm 이상에서 박막의 전기적 성능이 안정적으로 유지됨을 확인했다.
이번 연구는 유연 전자소자의 핵심 부품인 금속 박막의 두께와 성능 간의 상관관계를 체계적으로 분석한 데 의미가 있다. 연구진은 이를 기반으로 유연 디스플레이, 바이오센서, 신축성 배터리 등 다양한 분야에 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
안상민 교수는 “유연 전자소자의 핵심 전극 소재 연구에 중요한 성과를 도출했다”며 “향후 나노스케일에서 전기·기계적 특성을 더욱 정밀하게 분석해 차세대 유연 전자소자의 성능을 극대화할 계획”이라고 밝혔다.
