깨진 액정 햇볕 쐬면 '20분' 만에 원상복구되는 신소재 개발한 '한국 연구진'

기사와 관련 없는 자료 사진 / ETrade Supply

[인사이트] 김나영 기자 = 찰나의 실수로 박살나버린 스마트폰 액정 때문에 애를 먹은 경험이 있을 것이다.

특히 오래 사용한 스마트폰이라면 비싼 값을 내고 액정을 수리하기 아까워 깨진 채로 사용하는 이들도 꽤 많다.

덤벙거리는 성격 때문에 틈만 나면 스마트폰을 떨어뜨려 깨진 액정을 달고 사는 이들에게 희소식이 전해졌다.

최근 한국과학기술연구원(KIST)과 연세대학교 공동 연구진은 눈 깜짝할 사이에 깨진 액정을 원래대로 복구시킬 수 있는 액정 소재를 개발했다고 밝혔다.

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놀랍게도 이번에 개발된 액정 소재는 뜨거운 열을 인위적으로 가하지 않은 '상온'에서도 자가 치유 능력을 발휘하는 것으로 알려져 전 세계 이목이 집중됐다.

KIST와 연세대 연구진이 개발한 소재는 일명 '자가 치유 투명 폴리이미드'이다.

투명 폴리이미드(CPI)는 폴더블폰처럼 접히는 모바일 제품에 활용되고 있는 것으로, 이 기능에 어떤 균열과 손상도 복원할 수 있는 '자가 치유' 기능을 추가한 것이 이번 개발의 주요 포인트다.

공동 연구진이 가장 주목한 점은 아마씨에서 추출한 '아마인유(Linseed Oil)'이다. 아마인유는 상온인 25℃에서 쉽게 굳는 특성을 가졌다.

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아마인유의 특성을 활용해 연구진은 아마인유를 담은 캡슐을 실리콘과 섞어 투명 폴리이미드 위에 코팅함으로써 보호층을 만들었다.

다시 말해 어떤 충격에 손상이 생기면 캡슐이 터져 아마인유가 흘러나오고 이 아마인유가 손상된 부분으로 흘러들어가 스스로 복원하는 원리이다.

실제로 이 제품이 상용화되면 휴대폰 액정 위에 보호필름을 붙이지 않아도 되며 깨진 액정을 돈 내고 수리하는 일 또한 없게 된다.

게다가 상온에서는 12시간 만에, 자외선을 쐬면 단 10~20분 만에 손상의 95%가 회복돼 원래 상태로 돌아오는 놀라운 회복력도 가졌다.

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그간 스마트폰 액정의 자가 치유 기능은 부드러운 소재나 뜨거운 열을 가해야만 복원됐지만 이버넹 개발된 소재는 단단하고 상온에서도 복원된다는 면에서 의미가 매우 크다.

이와 관련해 정용채 센터장은 한 매체와의 인터뷰에서 "자가복원 투명 폴리이미드는 손상된 고분자 소재의 물성과 수명을 근원적으로 해결할 수 있다"며 "유연 디스플레이나 전자재료 디바이스와 같은 소재의 응용범위를 확대했다는 데 의의가 있다"고 말했다.

한편 이번 연구는 재료과학 및 복합소재 분야 국제저널 'Composite Part B: Engineering' 최신 호에 게재됐다.

공동 연구진은 한국과학기술원 구조용복합소재연구센터 정용채 센터장 연구진과 연세대학교 한학수 교수 연구진으로 이뤄졌다.