광운대 이기원 교수(화학공학),

차세대 유연소자용 천연자원유래 재활용가능 가교고분자 복합체 개발

- 천연자원기반 재활용 가능한 가교고분자 복합체 개발 -

- 차세대 친환경 유연전자소자 분야 핵심 기술로 활용 기대 -

- 국제학술지 Chemical Engineering Journal 논문(IF:15.1, 분야 상위 3.2%) 게재 -

광운대학교 이기원 교수(화학공학과)는 금오공대 최청룡 교수, 포항공대 김진곤 교수와 공동연구를 통해 ‘천연자원기반 재활용 가능한 가교고분자 복합체 개발’에 성공했다고 밝혔다.

<광운대 이기원 교수 및 천원자원으로부 합성된 탄성체 및 재활용 이미지(사진 왼쪽부터)>
 

본 연구의 논문제목은 ‘Biomass-Derived Closed-Loop Recyclable Chemcially Crosslinked Polymer Composites for Green Soft Electronics(차세대 유연소자용 천연자원유래 재활용가능 가교고분자 복합체)’로, SCI 국제학술지인 Chemical Engineering Journal(화학공학분야 JCR 상위 3%, IF 15.1) 3월 29일자 Green Circular Economy 특집호에 게재됐다. https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.150818

이기원 교수는 본 연구를 통해 동식물로부터 추출할 수 있는 자연유래물질인 리포산으로부터 고분자를 합성할 수 있는 기술과 합성된 고분자를 특정 조건에서 해중합을 통해 100% 고분자 모노머로 전환할 수 있는 기술이 확보됐다고 밝혔다. 특히, 기존 탄성체는 재활용이 불가능하다는 한계를 넘어 리포산 기반의 고분자는 접착력과 탄성이 우수하면서도 화학적으로 재활용이 가능하다는 특징을 검증했다.

또, 리포산 기반의 탄성체를 활용하고 전도성을 지닌 탄소나노튜브(Carbon Nanotube; CNT)와 복합체를 형성하여 늘어나면서도 전도성을 지니는 유연 전극(Stretchable electrode)을 구현하고, 탄성체의 화학적 재활용 과정을 통해 리포산과 탄소나노튜브를 각각 분리함으로써 재활용을 반복해도 특성이 변하지 않는다는 점을 강조했다.

이기원 교수는 “유연 전자소자의 기판재료인 고분자 재활용을 통해 미래의 환경오염을 줄일 수 있는 획기적인 방안이 될 수 있을 것이며, 본 연구는 이러한 연구의 초석을 다지게 될 것”이라고 강조했다.

본 연구는 광운대학교, 한국연구재단 우수신진연구자 사업, 리더연구자 사업의 지원을 통해 수행됐다.