주름이 사라지는 터치패널을 개발

https://www.youtube.com/watch?v=8yU1DlyVGPw

디스플레이를 접고 펴 다양한 크기로 쓸 수 있는 폴더블 스마트폰.

최근 몇 년 사이 성능이 개선되면서 인기를 끌고 있지만, 반복되는 접힘으로 인한 주름 자국은 여전히 단점으로 남아있습니다.

2년 넘게 사용한 폴더블 스마트폰입니다.

보호필름이 들뜨고 찢어진 것은 물론이고 디스플레이 자체에도 접힌 자국이 선명합니다.

그런데 국내 연구진이 구겨지거나 접었다 폈다를 반복해도 주름이 사라지는 터치패널을 개발했습니다.

이 터치패널은 3개의 층으로 이뤄졌는데,

부드러움과 딱딱함을 700배까지 조절할 수 있는 형상기억폴리머에 은 나노와이어와 엘라스토머 층을 결합해 만들었습니다.

아무렇게나 구겨진 터치패널은 단단한 상태를 유지하다가 전류를 흘려주면 은 나노와이어가 전열기 역할을 해 표면이 부드러워지면서 주름이 사라지는 겁니다.

심하게 구겨놨던 터치패널을 꺼내 열을 가하자 1초 만에 주름이 펴졌는데, 이때 전극도 재연결되면서 터치 성능도 그대로 유지되는 것을 확인했습니다.

[노연욱 / 아주대 기계공학과 박사 : 이렇게 구겨진 터치패널은 인위적으로 전열을 가해서 형상기억 폴리머가 부드러워지고 그와 동시에 이 주름이 펴지는 효과를 제공합니다.]

연구진은 나비의 우화 과정에서 날개 주름이 사라지며 단단해지는 것에 착안해 이 터치패널을 개발했습니다.

또, 개발한 터치패널은 800번 이상 접었다 폈다를 반복하는 실험에서 95% 이상으로 초기 성능 유지해 내구성도 확인했습니다.

[한승용 / 아주대 기계공학과 교수 : 나비가 우화 후에는 이 체액이 증발하면서 나비의 날개가 서서히 펴지게 되는데요. 저희 연구팀은 이런 현상에 주목했고요.]

연구진은 폴리머 기반의 발광소자와 결합해 구김 없는 디스플레이 개발도 가능할 것으로 보고 후속 연구도 진행 중입니다.

이번 연구결과는 전자공학 분야 국제학술지인 '네이처 일렉트로닉스'에 실렸습니다.

YTN 사이언스 양훼영입니다.

영상취재 | 황유민
그래픽 | 김진호
자막뉴스 | 박해진