템플릿 전극은 에너지 소자, 생체전극 등 기능성 전극의 기본골격으로서 활용되어 최종적인 응용에서 전체적인 성능에 결정적인 영향력을 가질 수 있는 중요한 요소이다. 코어-쉘 나노와이어는 코어 및 쉘 물질의 상호보완적 효과로 인해 차세대 템플릿 전극의 기본 재료로서 높은 기대를 받고 있으나, 최종적인 전극의 형상적 한계나 제조 공정상의 확장성 제약 등의 문제로 인해 실용적인 응용에는 제한이 있는 상황이다. 본 연구에서는 나노 웰딩 합성 기법을 기반으로, 원스텝 공정을 사용하여 제작할 수 있는 고다공성 Ag-Au 코어-쉘 나노와이어 폼(AACNF)을 소개한다. AACNF는 금속 기반 전극 중에서도 가장 낮은 밀도를 가지면서도, 이례적으로 높은 전기전도도(99.33-753.04 S m-1)를 보여주었으며, 우수한 물질 전달 특성으로 인해 고분자 전구체와 생체세포와 같은 다양한 기능성 물질과 다중 규모의 계층 구조를 형성할 수 있음을 확인하였다. AACNF의 합성과정에서 동반되는 나노 웰딩 현상으로 인해 AACNF는 기계적 인장에 대해 높은 안정성을 가졌으며, 하이드로겔 등의 이차물질과 계층적인 방식으로 융합하였을 때 단순히 혼합한 형태와 비교하여 10,000배 이상 높은 전도도를 나타내었다. AACNF는 공극의 크기도 마이크로미터 수준이 되도록 조절이 가능하며, 섬유아세포와 외전기성 미생물 등 1-10 μm 규모의 큰 입자들도 내부로 침투하여 계층적인 융합이 가능하였다, 특히, AACNF 기반 미생물 연료전지는 최적의 밀도 범위 내에서 높은 출력밀도(~ 330.1 W m-3)를 기록하여 생체 전극 및 에너지 소자용 전극으로서의 가능성을 확인하였다. AACNF는 그 고유한 특성으로 인해 다양한 크기 규모의 물질들과 계층 구조를 형성하는 데 있어서 향후 진보된 에너지 장치 및 생체융합 전극 분야 템플릿 전극으로서 폭넓게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.