스트레인과 온도 모니터링을 위한 이형 접합 구조의 합성물 기반 스트레쳐블 하이 브리드 센서
전자 피부는 압력, 온도 그리고 복잡한 환경 자극에 대한 여러 요인들을 감지할 수 있는 피부와 유사한 기능 을 수행하기 위해 다기능 센서를 통합해야 한다. 본 연구 에서는, 고유의 하이브리드 방식 센서 설계를 통해 서로 간섭하지 않고 스트레인과 온도를 측정할 수 있고 높은 정확도를 가지는 하이브리드 센서를 개발하였다. 하이브 리드 센서는 간단한 CO2 레이저 조사로 제작 가능한 레 이저로 새겨진 그래핀 (laser-induced graphene, LIG) 과 높은 캐리어 이동성 및 조정 가능한 직접 천이 (direct band gap)의 장점을 지닌 흑린 (black phosphorus, BP) 합성물을 활용하여 제작되었다. 또한, 유연하고 신축성 있는 polystyrene-blockpoly(ethylene-ran-butylene)-block-polystyrene (SEBS) 기판 위의 이형 접합 구조의 합성물 기반 하이 브리드 센서는 10,000 회의 이상의 변형 반복 실험에 걸 쳐 뛰어난 재현성과 낮은 감지 한계 (0.023 %)를 보였으 며, BP@LIG 소재를 활용함으로써 높은 민감성과 선형성 (R2 =0.96)을 보였다. 이형 접합 구조의 하이브리드 센서 는 25 - 50 °C의 넓은 온도범위에서 우수하고 안정적 인 성능을 보였다.
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