전도성 고분자는 고분자가 갖는 높은 투과도와 화학적 구조에 의한 전도성 특성, 좋은 가공성, 낮은 가격과 같은 이점 때문에 전자산업, 특히 디스플레이 재료 개발 분야에서 그 응용에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 전도성 고분자는 산화환원에 의해 다른 상태의 구조를 갖게 되는데, 이때 색변화, 전도도가 변하게 된다. 따라서 이러한 특징을 이용하여 전도성 고분자의 직접적인 색변화를 이용한 전기변색 디스플레이와 전도성 고분자가 갖는 전기전도도를 이용한 디스플레이 재료들의 연구가 이루어지고 있다. 전도성 고분자는 그 종류마다 다른 전도도를 갖게 되는데, 이는 그 고분자를 이루는 물질에 의해 결정되기 때문이며, 또한 doping level, dopant, 중합방법에 따라 전도도의 조절이 가능한 특징이 있다. 최근 전도성 고분자 응용 분야의 대표적인 선도 연구로는 전기변색 디스플레이, 대전방지, 높은 전도도를 이용한 투명전극 응용 등이 있다.

근적외선 흡수 물질은 근적외선 이미징에 사용가능한 물질이며 최근에는 바이오 이미징, 유기태양전지 효율 향상을 목적으로 활용 범위가 확장되고 있다. 근적외선 흡수 물질은 π-conjugation system을 가지고 있으며 전자가 비편재화 되어 밴드갭이 작을수록 장가장 빛을 흡수한다. 주요 물질군으로는 유기 단분자 물질인 Polymethine, Phthalocyanine, Porphyrin 계 물질과 고분자인 Poly(thiophene), Poly(selenophene) 이 있으며, 유기 단분자 소재는 용매에 잘 녹으며 흡수 밴드가 Sharp 하고 고분자 소재는 용매에 잘 녹지 않으며 흡수 밴드가 Broad 한 특징이 있다. 최근 근적외선 응용 관련 분야의 대표적인 선도 연구로는 세포 이미징, 세포치료, 유기태양전지가 있다.

Polydimethylsiloxane(PDMS) 몰드를 이용하여 Thermal Imprinting 방법을 통해 광변색 물질인Nitrospirobenzopyran(NSB)를 포함하는 Polystyrene 박막을 패터닝하였다. 패턴된 광변색 소자의 변색 및 탈색에 따른 흡광도 스펙트럼 및 회절효과를 조사된 자외선량에 따라 측정하여 자외선 조사량에따른 회절 효율 변화를 식으로 근사할 수 있었으며 회절 효율로부터 소자의 굴절률 변화량을 계산해 낼 수 있었다. 변색 전 회절효율은 6.75%, 공기와의 굴절률 차이 값은 0.078였으며, 200J/m2의 자외선량이조사된 후의 회절효율은 7.56%, 공기와의 굴절률 차이 값은 0.083로 나타났다. 광변색 패턴의 자외선에의한 회절효율의 변화는 자외선 감지에 효과적인 것으로 나타났다.

Polydimethylsiloxane(PDMS) 몰드를 사용한여소프트 리소그래피 방법을 통해 Poly(3-hexylthiophene)(P3HT)가 서브 파장(subwavelength) 사이즈로 나노패턴 된 전기 변색 소자를 제작하였다. 나노 패턴된 전기 변색 소자를 사용한여 착색 및 소색 상태에 따른 빛의 편광 효과를 패턴의 방향을 바꿔가며 측정하였으며, 인가전압에 따라 변화되는 고분자의 도핑 상태에 의해서 편광된 빛의 세기를 손쉽게 가역적으로 변화시킬 수 있었다. 편광 효율을 최댓값과 최솟값의 비로 정의하여 실험을 통해 1.7의 편광 효율값을 계산할 수 있었다. 산화, 환원 반응에 따른 고분자의 구조변화에 의해 도핑 상태에 따라 굴절률 차이가 생기게 되고 이에 따라 편광 된 빛의 세기를 인가전압의 스위칭만으로 조절할 수 있었다. 전기 변색 소자에 -2V와 2V 전압을 인가해 주었을 때 고분자 패턴과 전해질 사이의 굴절률 차이는 0.61과 0.99의 값으로 나타났다.

전도성 고분자 중 안정성이 높은 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT)을 이용하여 전기변색 박막을 제조하고 박막제조 방법에 따른 전기변색 특성을 연구하였다. PEDOT 박막은 전기중합법과 증기중합법에 의해 제조되었고, 두가지 방법 모두 도핑되지 않은 중성 상태에서 짙은 푸른색을 띠는 박막으로 제조되었다. 전기변색 특성을 평가하기 위하여 UV-Vis spectrophotometer와 Cyclic voltammetry가 사용되었으며, 산화/환원 시 표면은 AFM으로 관찰되었다. 전기 중합법으로 제조된 PEDOT 박막에 비해 증기중합에 방법에 의해 제작된 PEDOT 박막의 표면이 거칠기 50 nm 이내로 균일 하였다. 특히 증기 중합법을 이용하여 제조된 전기 변색 소재의 특성도 응답성 1.5초 이내, 49%의 투과율 차이, 402의 변색 효율을 보여 박막의 특성 향상으로 전기변색특성이 향상 된 결과를 보였다.