신호처리·기억·발광 반도체 하나에…인공피부·웨어러블 활용 기대 작성일 06-09 32 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="XABqizztJ8"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="c110d8dcad60ae68a5a0bf19248509d138bc27486c67b8937c2999ea1c1bb6a5" dmcf-pid="ZcbBnqqFn4" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="서울대 연구팀이 차세대 웨어러블 전자기기와 인공피부 구현에 활용할 유기 트랜지스터 기반 반도체 기술을 개발했다. Chat GPT 생성 이미지." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/09/dongascience/20260609121804340qyli.png" data-org-width="680" dmcf-mid="84NaTggRLi" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/09/dongascience/20260609121804340qyli.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 서울대 연구팀이 차세대 웨어러블 전자기기와 인공피부 구현에 활용할 유기 트랜지스터 기반 반도체 기술을 개발했다. Chat GPT 생성 이미지. </figcaption> </figure> <p contents-hash="60d5f9976561e52ed82a3a8316fb22f8b1d829ab20c92afab532b61645bda61d" dmcf-pid="5kKbLBB3Lf" dmcf-ptype="general">정보 처리와 기억·발광 기능을 하나의 반도체 장치에 통합한 초저전압 반도체가 개발됐다. 별도 컴퓨터나 디스플레이 없이 입력 신호를 처리하고 결과를 빛으로 즉시 표시할 수 있어 차세대 웨어러블 전자기기·인공피부 구현에 활용될 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="42d3a8a27ed61364c1f89f2faa9c9e4be7002fae57f6c8eaba6b164aa70c06c8" dmcf-pid="1E9Kobb0nV" dmcf-ptype="general"> 한국연구재단은 이태우 서울대 교수팀이 낮은 전압에서도 넓고 안정적으로 발광하며 정보를 저장하는 새로운 반도체 장치를 개발했다고 9일 밝혔다. 연구결과는 국제학술지 '네이처 머티리얼스'에 8일 온라인 게재됐다.</p> <p contents-hash="30231b1b21de63436f202b7e1c9c1763731c27c01bd9e093160fac0f315e3b0d" dmcf-pid="tD29gKKpn2" dmcf-ptype="general"> 최근 웨어러블 전자소자는 생체 신호 감지뿐만 아니라 실시간으로 데이터를 처리·시각화해 사용자에게 전달하는 방향으로 발전하고 있다.</p> <p contents-hash="6703fce4be8515ee5019d852e8c50ce89124f1dfc27ab96a25eee904bed14e3d" dmcf-pid="FwV2a99UJ9" dmcf-ptype="general"> 신호 처리·메모리·디스플레이 기능을 장치에 구현하려면 각각 다른 장치를 사용해야 해 구조가 복잡하고 전력 소모가 크다. 유기 트랜지스터는 실제 피부처럼 유연하고 여러 기능을 하나의 소자에 통합할 수 있어 차세대 웨어러블 전자소자 후보로 주목받는다. 다만 밝은 빛을 내기 위해 높은 전압이 필요하며 발광 영역이 좁고 위치가 일정하지 않다.</p> <p contents-hash="a809df5abc8c314272bca749d53b09e34d92c311a0b96573b433edb5471026a9" dmcf-pid="3jqzJ771dK" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 새로운 발광 원리를 개발해 구동 전압을 낮추고 발광 영역을 넓혀 안정성을 높였다. 트랜지스터의 핵심 영역인 활성층에 이온 수송 촉진제를 첨가해 이온의 자발적 이동을 유도하고 전자가 내부로 쉽게 들어갈 수 있도록 에너지 장벽을 낮췄다.</p> <p contents-hash="f551e3ddbec47c094c9e6748e12dbf6dd580bde80b78788288575ead19502558" dmcf-pid="0ABqizztib" dmcf-ptype="general"> 그 결과 내부 화학 구조 변화 없이 낮은 전압으로 전자 주입이 가능해 넓고 안정적인 발광 영역을 구현했다. 기존 유기 트랜지스터는 전자를 강제 주입해야 해 80~180볼트(V) 수준의 높은 전압이 필요하다. 새 트랜지스터는 두 개의 1.5V 건전지만으로 넓고 안정적인 발광이 가능하다.</p> <p contents-hash="de1da37ac8894bc2fb71dfdf7d3d429cc274e1703bdc8dc7f44a49f4340d89af" dmcf-pid="pcbBnqqFJB" dmcf-ptype="general"> 연구팀은 새로운 유기 트랜지스터 기반 반도체를 개발하고 사람의 뇌 신경망 작동 방식을 모방한 '뉴로모픽 메모리 기능'을 구현했다. 소자 내부 이온 이동·축적을 활용해 인간 신경세포가 정보를 저장하듯 반복적으로 들어오는 자극을 기억하고 반응을 조절하도록 설계했다.</p> <p contents-hash="2516f4150f1e5f4bab7c0d062e7db00c8a950501f855949210fc92a48172af41" dmcf-pid="UkKbLBB3Jq" dmcf-ptype="general"> 개발된 반도체는 입력 신호를 실시간으로 계산한 결과를 외부 컴퓨터나 디스플레이 없이 빛으로 표시한다.</p> <p contents-hash="6d328e195b65487ba3447007effa831976d21297f1c471c52068a59144be9402" dmcf-pid="uE9Kobb0Jz" dmcf-ptype="general"> 이태우 교수는 "계산장치·메모리·표시장치를 따로 제작해 연결할 필요 없이 하나의 반도체 장치 안에서 모든 기능을 구현할 수 있음을 보였다"며 "향후 지능형 인공피부와 웨어러블 헬스케어 분야의 핵심 기술로 활용될 것으로 기대한다"고 말했다.</p> <p contents-hash="0b704e057eab3ac7fe6b4c5d26f9ef7e0c75e0099dfa28ec38e50ae05db06b8d" dmcf-pid="7D29gKKpJ7" dmcf-ptype="general"> <참고 자료><br> doi.org/10.1038/s41563-026-02613-7</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="c665a13cd0391654bc0fa5309074fa5299ea139e40820b1493bdffee814da73a" dmcf-pid="zwV2a99UMu" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="이태우(왼쪽부터) 교수, 김관녕 석박통합과정생, 주환우 박사. 한국연구재단 제공." class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202606/09/dongascience/20260609121805625grss.png" data-org-width="680" dmcf-mid="HIfVN22ue6" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202606/09/dongascience/20260609121805625grss.png" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 이태우(왼쪽부터) 교수, 김관녕 석박통합과정생, 주환우 박사. 한국연구재단 제공. </figcaption> </figure> <p contents-hash="abf120ece2fd929d758f7743be85c7d94dcb60775e26d0ec3e7b38596a9a2e16" dmcf-pid="qrfVN22uRU" dmcf-ptype="general">[문혜원 기자 moony@donga.com]</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 동아사이언스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 제42회 한일여자테니스대회 개막...환영파티로 우의 다지고 9일 본경기 돌입 06-09 다음 AI·로봇 도입으로 불닭소스 생산량 47%↑·제조원가 35%↓ 06-09 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
