식·부착 등을 통해 뇌, 심장, 근육 등 다양한 생체 전기적 신호를 확
인 할 수 있어 차세대 바이오 헬스케어로 응용하기 위한 연구가 활발
히 진행되고 있다.
∘ 하지만 대부분의 전기화학트랜지스터 소자는 p-형 유기물 반도체* 기
반의 연구가 대부분 이고, n-형 유기물 반도체** 연구는 그 수가 드물
다. 현재까지 유기물 혼합형 전도체의 경우 n-형에서 전하 이동도***
가 p-형의 전하 이동도보다 백배 이상 낮기 때문에 차후 트랜지스터
기반의 다양한 응용 소자 및 논리회로 제작을 위해선 필수적으로 연구
가 되어야 한다.
* p-형 유기물 반도체(p-type organic semiconductors): 정공(hole)을 주 캐리어로 하
며 공액 구조 주사슬을 가지는 유기물 반도체
** n-형 유기물 반도체(n-type organic semiconductors): 전자(electron)를 주 캐리어
로 하며 공액 구조 주사슬을 가지는 유기물 반도체
*** 전하이동도(carrier mobility): 반도체 내에서의 전하를 갖는 전자·정공의 이동도
□ 공동 연구팀은 이러한 n-형 유기물 혼합형 전도체의 낮은 전자 이동도
문제점을 개선하고자 양친매성 전도체 소재를 개발하여 전기화학트랜
지스터 소자를 제작하였다.
∘ 고분자 단량체의 곁가지에 올리고 에틸렌 글라이콜(OEG, oligo ethlyele
glycol)기를 다량으로 적용함으로써 에탄올·물로 구성된 수계 용매에
용액화를 하였으며, 이를 기존 용액공정에 사용되는 할로겐계 유기용
매인 클로로포름에 용액화된 동일 물질과 전기·전기화학적 특성을 비
교 분석하였다.
□ 에탄올·물 용매의 경우, 친수성인 올리고 에틸렌 글라이콜 곁사슬을
녹일 수 있지만 소수성인 주사슬을 녹이지 못해 용액상에서 응집된 마
이셀(micelle) 상태로 존재하는 반면, 클로로폼을 사용했을 때 곁사슬과
주사슬 모두 잘 녹은 상태로 존재하게 된다. 마이셀 형태의 주사슬들
은 에탄올·물 분자와의 상호작용이 최소화되어 용액상에서 주사슬간