ITO 대체용 재료로서 ZnO 실용화 연구의 현상과 과제
- 전문가 제언
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○ 현재 디스플레이용 투명전극 재료는 ITO 재료가 주로 사용되고 있다. 특히 디스플레이 산업은 발전을 빠르게 하고 있어 ITO 수요가 증가하고 있다. 그러나 인듐자원을 과점하고 있는 중국이 수출을 억제로 가격 상승과 자원 고갈이라는 문제를 가지고 있어, 이에 대한 대책으로 대체 재료 개발이 시급한 실정이다.
○ 이에 국내를 비롯하여 많은 국가에서 ITO를 대체하여 투명전극을 제조할 수 있는 소재와 기술을 개발하기 위해 노력하고 있다. 실제 사용되는 ITO 이외에 후보로서 ZnO, 전도성 고분자, 카본나노튜브(CNT) 등이 있다. 무기계(ITO, ZnO)와 유기계로 구분되며, 전자는 진공계에서 제작되어 정교한 응용에서 우수하며, 유기계는 가소성에서 우수한 특성이 있어 비용 절감이 매력적이다.
○ ZnO는 투명전극 재료 중에서 비교적 낮은 가격과 우수한 전기적, 광학적 특성을 가지고 있어 ITO를 대체할 유망한 재료로 많은 연구가 진행되고 있다. ZnO는 Ga, B, Al으로 도핑하기가 용이하고, 밴드-갭 조절이 가능하며 제조방법에 따라 낮은 저항값을 얻을 수 있다. 그러나 ZnO는 박막 제조를 위해 비 진공 공정과 낮은 열처리 온도가 채택이 가능하여 제조비용을 낮출 필요가 있다.
○ 이 문헌은 ITO 대체 재료로서 기대되는 ZnO에 초점을 두고, 필자가 현재 실용화 연구 개발을 하고 있는 내용의 성과 및 금후 ZnO 응용 연구 과제에 대하여 설명하였다.
○ 향후 수년간은 대부분의 투명전극 분야에서 ITO 사용이 지속될 것으로 생각된다. 그러나 ITO 대체 재료에 대한 연구가 세계적으로 진행되고 있어, 각 디스플레이 분야에서 ITO 대체가 점차 이루어질 것이다. 그 중에서도 나노 재료가 유망할 것으로 생각된다. 국내는 대학, 기업 및 국가출연연구소에서 연구에 많이 참여하고 있어 좋은 결과가 기대되고 있다.
- 저자
- Tetuya Yamamoto
- 자료유형
- 학술정보
- 원문언어
- 일어
- 기업산업분류
- 재료
- 연도
- 2009
- 권(호)
- 44(5)
- 잡지명
- セラミックス
- 과학기술
표준분류 - 재료
- 페이지
- 365~370
- 분석자
- 김*환
- 분석물
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