차 유리 ‘김 서림’ 예방할 투명전극·히터 개발

박장웅·김선경 교수 공동연구팀

박장웅 교수(왼쪽), 김선경 교수

비 내리는 날 자동차 운전자 시야를 방해하는 ‘김 서림 현상’을 예방하는 눈에 거의 보이지 않는 투명전극·투명히터가 개발됐다.

울산과학기술원(UNIST)은 신소재공학부 박장웅 교수팀과 경희대 응용물리학과 김선경 교수팀이 공동으로 99% 투명한 금속전극을 만드는 데 성공했다고 31일 밝혔다.

유니스트 박 교수는 “이 투명전극은 자동차 김 서림 예방은 물론 안경 유리에 정보를 나타내는 ‘스마트 안경’에도 적용할 수 있어 실용적 효용가치가 매우 높다”고 설명했다.

이번에 개발한 기술은 투명전극을 이루는 금속 위에 산화막을 형성해 빛 산란을 최소화함으로써 전극 투명도를 크게 향상한 것이다. 투명전극은 가시광선을 투과하면서 전기를 잘 전달하는 얇은 막 형태의 전극이다.

최근엔 기존의 인듐 주석 산화물(ITO) 대신 금속을 수 마이크로미터(1㎛=100만분의 1m) 이하 수준의 그물구조로 만든 투명전극(은 나노 섬유, 은 나노와이어 등)이 연구되고 있는데, 강한 빛 산란 때문에 그물구조가 눈에 선명하게 보이는 문제가 있었다.

두 교수팀은 금속 구조에 의한 빛의 산란을 해결하기 위해 금속 구조를 얇게 감싸는 산화막을 도입해 빛 산란 억제에 성공했다. 이들은 이렇게 개발한 은 나노와이어 투명전극을 자동차 유리에 사용할 수 있는 투명히터 개발로 연결했다.

박 교수는 “투명전극에서 나타나는 빛 산란이라는 문제를 해결한 만큼 응용분야가 넓어질 것”이라고 말했다. 김 교수는 “산화막을 이용한 이 기술은 금속 구조를 눈에서 사라지게 하는 투명망토 기술에도 확대 적용된다”고 강조했다. 이 연구결과는 나노분야 세계 최고 권위지인 나노 레터스(Nano Letters)에 온라인 속보로 게재됐다.

부산=전상후 기자 [e-mail]