전해질이 필요없는 단순한 구조의 전기변색소자 개발 - 스마트윈도우, 디스플레이, 변색거울에 응용 가능한 휘어지는 전기변색소자 개발 -
□ 전기신호에 의해 색깔이 변하는 전기변색물질의 안정성을 높이기 위해 화학 작용기*의 첨가나 구조변화 등 다양한 시도가 이뤄지고있다.
* 유기화합물의 성질을 결정하는 원자단으로 몇 개의 원자가 결합되어 있으며, 화합물이 어떤 성질을 가지게 되는 지를 결정하는 역할을 함
o 특히 널리 쓰이는 비올로겐*의 경우 끝부분을 화학적으로 변형시키거나 다른 변색물질을 전극에 추가하는 방식으로 안정성을 향상시켰으나 소자 제작시 전해질이 반드시 필요하다는 것이 단점이었다.
* 비올로겐 : 전기변색 물질의 하나로 전기자극에 의한 산화-환원 반응으로 변색됨
□ 연구팀은 비올로겐에 그래핀 양자점*을 접목, 전해질 없이도 안정적인 전기변색성을 띠는 복합재료를 개발해냈다.
* 그래핀 양자점(graphene quantum dot) : 그래핀으로 된 수 나노미터 크기의 반도체 결정으로 다른 물질로 만들어진 양자점 보다 독성이 적고 생산비용이 저렴하다는 장점으로 주목받는다. 초미세 반도체, 유기반도체 소재, 질병진단 시약 및 발광 디스플레이에 활용 가능한 소재이다.
o 전자전달을 매개하는 전해질의 역할을 양자점이 대신해 전기변색 소자의 구조를 단순화할 수 있는 단초가 될 것으로 기대된다.
□ 또 그래핀 양자점이 비올로겐의 전기화학적 안정성을 도와 전체적으로 복합재료의 안정성도 높아진다는 설명이다.
o 실제 개발된 복합재료를 이용하여 적용한 전기변색소자는 고온(80℃)이나 휘어진 상태에서도 안정적인 것으로 나타났다.
전해질 필요없는 전기변색소자개발
몇 개의 원자를 결합시켜 초미세 반도체, 유기반도체 소재 등에 활용 가능한 것은 뭐야
비올로겐