KAIST '700%' 늘어나는 전자기판 개발

2025-03-06     손예림 기자
▲ BIEFI 기반 스트레처블 LED 배열은 신축·구김·굽힘·말림·비틀림 등 다양한 변형 환경에서도 안정적인 성능을 유지할 수 있다. ⓒ KAIST

KAIST는 최대 700%까지 늘어나는 스트레처블 전자소자 기술을 개발했다고 6일 밝혔다.

연구진은 자연에서 착안한 '생체모사 인터페이스 설계(BIEFI)'를 통해 유연·내구성을 극대화하고, 차세대 웨어러블과 디스플레이 산업의 새로운 기준을 제시했다.

연구의 핵심은 나무뿌리 구조를 모방한 설계다. 연구진은 주 뿌리와 보조 뿌리의 역할을 적용해 응력을 효과적으로 분산시키고 기판 사이의 접착력을 강화하는 방식을 활용했다.

이를 통해 전자 제품이 늘어나거나 구부러지는 극한의 물리적 변형에도 안정적인 성능을 유지할 수 있도록 했다.

특히 이 기술은 다양한 응용 사례를 통해 실용 가능성을 입증했다.

연구진은 실시간 운동 데이터를 측정할 수 있는 스마트 저항 밴드를 개발해 사용자의 운동 강도와 균형을 정밀 분석하는 데 성공했다.

스트레처블 LED 디스플레이는 다양한 변형 상황에서도 정상 작동해 차세대 유연 디스플레이 기술의 가능성을 열었다.

연구팀은 신축성이 뛰어난 태양 전지를 활용해 에너지를 저장하고 LED를 구동하는 데도 성공했다. 이는 향후 웨어러블 기기와 에너지 하베스팅 기술의 융합을 통해 지속가능한 전력 공급이 가능하다.

박인규 기계공학과 교수는 "생체 모사형 설계가 차세대 전자 기술을 위한 새로운 표준이 될 수 있다"며 "인터페이스 설계의 최적화와 접착력 향상, 더욱 복잡한 뿌리 구조 모방 등을 통해 기술을 발전시켜 나갈 계획"이라고 말했다.