본 기술은 면·실크·합성섬유 기재 위에 형성한 백금 전도층 표면에 티타늄 산화물과 알루미늄 산화물을 원자층 증착법으로 교대 적층하여 다양한 색상을 내는 컬러 전자섬유를 제조하는 기술입니다. 산화물 다층의 두께에 따른 박막간섭효과로 섬유의 색을 조절합니다.
기존 전자섬유는 실 안에 도체를 삽입하거나 습식 공정 또는 물리적 증착으로 도전 물질을 입혀 만들었기 때문에 도체 고유의 색과 섬유 표면의 반사·산란으로 금속 빛깔, 흑색, 회색만 나타나는 문제가 있었습니다. 이로 인해 의류나 웨어러블 제품에 요구되는 디자인 다양성을 충족하기 어려운 한계가 존재했습니다.
본 기술은 전구체 흡착, 퍼징, 물 반응을 반복하는 원자층 증착으로 나노미터 단위의 균일한 산화물 다층을 쌓아 염료 없이 구조색을 구현합니다. 산화물 층 총 두께를 30~500nm 범위에서 조절하여 원하는 색상을 선택할 수 있고 전도성 금속층은 그대로 유지됩니다. 스마트 의류, 웨어러블 디바이스, 군용 위장 섬유에 적용될 수 있어 전기적 기능과 패션 디자인을 한 섬유에서 동시에 만족시킬 수 있습니다.
본 발명은 교육부의 원자층 증착법을 이용한 기능성 전자섬유 개발 지원을 통해 개발되었습니다.
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