Wearable devices have been getting an enormous amount of attention as a next-generation, smart electronics which can connect human and electronic devices. Countless researches on fibertronic devices are ongoing with much of its focus on fiber-based sensors, memory devices, energy storage devices, since they are relatively easy to be applied to. Here, we present an AM fibertronic pressure sensor that can overcome this issue by implementing a simpler-structured 2-terminal oxide thin-film diode on adapted fiber configurations. The switching fiber was fabricated on a process-friendly fiber of rectangular stripes by photolithography and showed a near-perfect uniformity with an on/off ratio of ~10$^8$, off-current of 7.71 × 10$^{-8}$ A/cm$^2$, on-current of 4.31 × 10$^{-1}$ A/cm$^2$, and a turn-on voltage of 0.147 V. A woven textile of the switching fiber with perpendicularly arranged contact-resistive PDMS hollow sensing fiber to form an AM pressure sensor array with extremely high sensitivity of 11.63 kPa$^{‑1}$ and high contrast.
웨어러블 기기는 인간과 전자기기를 연결할 수 있는 차세대 스마트 전자제품으로 엄청난 주목을 받고 있다. 주로 적용이 쉬운 섬유형 기반 센서, 메모리 장치, 에너지 저장 장치를 위주로 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 원자층 증착법을 활용한 금속-절연체-산화물 반도체 구조의 다이오드를 섬유에 적용한 압력 센서를 개발하였다. 다이오드가 적용된 스위칭 섬유는 ~10$^8$에 가까운 높은 온/오프 특성과 낮은 전류 밀도 그리고 완벽에 가까운 균일성을 보였다. 또한, 매우 높은 민감도와 높은 대비를 가진 폴리디메틸실록산 실관형 섬유 센싱 소자와 결합해 섬유형 능동형 압력 센서 어레이 개발하였다.
