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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이위형
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 건국대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수119
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전자피부는 사람의 피부를 모방한 전자소자로 유연성과 센싱 기능이 필수적인 요소라고 할 수 있다. 본 연구에서는 높은 정전용량과 유연성, 투명성 등의 성질을 갖고 있어 정전용량 방식의 압력센서에 매우 적합한 이온성액체를 사용하여 압력센서를 구현하였다. 그리고 일반적으로 투명전극으로 많이 사용되는 Indium Tin Oxide (ITO)를 대신하여 그래핀 전극을 사용하여 투명성은 유지시키고 유연성은 증가시켰다. 또한 그래핀 전극 위에 소수성을 띄는 Octadecyltrichlorosilane(ODTS) 자기조립 단분자막 코팅과 선택적인 UV/Ozone 표면처리를 통해 시료의 표면 에너지를 조절하는 방식을 이용해 이온성액체 패턴을 제작하여 센서의 활성층을 형성하였다. 그밖에도 독특한 전극/활성층의 센서 디자인을 통하여 낮은 압력에서는 공기의 정전용량변화를 이용하여 압력을 센싱을 하고, 높은 압력에서는 이온성액체의 전기이중층 정전용량 변화를 이용하여 센싱하는 원리를 갖는 이중모드 압력센서를 구현했다. 이 압력센서는 다양한 압력에도 민감하게 반응을 하고 투명하면서 플렉시블한 소자의 구현이 가능하여 고감각 전자피부에 이용될 수 있다.
목차
제1장 서론 1제1절 연구동향 11. 전자피부 연구동향 12. 기존연구 및 문제점 2제2절 압력센서의 원리 21. 압력센서의 구조, 원리 및 종류 22. 정전용량 방식 압력센서의 원리 3제3절 연구목적 5제2장 실험 7제1절 재료 및 시약 7제2절 시료 준비 81. 그래핀 전사 82. ODTS SAMs을 이용한 이온성액체 패터닝 83. 상판 제작 94. 뱅크(spacer) 제작 95. 고정 & 와이어 링 96. Array 10제3절 측정 111. 그래핀의 UV/Ozone 노출량에 따른 분석 및 전도도 측정 112. 그래핀, ODTS SAMs 표면처리 시료에 UV/Ozone 노출에 따른 표면 에너지 분석 113. 이온성액체 패턴 크기 및 뱅크(spacer) 높이 측정 114. 압력에 따른 정전용량 변화 측정 12제3장 결과 및 고찰 13제1절 UV/Ozone 노출에 의한 시료표면 변화 분석 131. UV/Ozone이 ODTS SAMs에 미치는 영향 132. UV/Ozone이 그래핀에 미치는 영향 14제2절 이온성액체 패턴 형태 변화 관찰 15제3절 압력에 따른 정전용량 변화 측정 161. 공기의 정전용량을 이용한 압력센서 구동 162. 이온성액체의 정전용량을 이용한 압력센서 구동 173. 공기 ? 이온성액체 전환점 분석 19제4절 이온성액체 모드 작동 메커니즘 20제5절 반응 속도와 내구성 231. 반응 속도 측정 232. 신뢰도 측정 25제4장 결론 26참고문헌 27국문초록 34
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