투명 전도성 탄소나노튜브 필름의 개발

전문가 제언

○ 현재 모바일 정보단말기 및 터치스크린 PC는 투명전도성 필름으로 주로 ITO(Indium Tin Oxide)막을 사용하고 있다. 그러나 ITO필름은 입력동작의 반복으로 작은 균열이나 굽힘에도 약하다는 문제점이 있다. 또한 ITO 막의 제조에 필요한 증착 등 진공프로세스는 상당한 코스트와 대형화가 곤란하다. 따라서 이러한 문제를 해결할 수 있는 대체 투명전도성 필름이 요구되고 있다.

 

○ 이 기고에서는 CNT를 이용하여 진공이나 고온프로세스를 필요로하지 않고 실온에서 막을 만들 수 있는 습식프로세스에 의한 투명전도성 필름의 제작법에 관해 설명했다. PEN, PET와 같은 폴리머 기재 상에서 제작된 유연한 투명전도성 필름과 또한 폴리머 기재에는 손상을 주지 않고 실온에서 전도성을 발현시키는 후처리공정에 대해서도 소개했다.

 

○ CNT는 단층 탄소나노튜브(SWNT)로서 직경의 정밀제어, 고순도를 특징으로 하고 있다. SWNT를 개개로 분산하고 균일한 필름을 형성시키기 위해 분산제로서 HPC를 사용함으로써 고농도 및 고점도이면서 SWNT을 양호하게 분산된 잉크를 얻을 수 있다. 투과율 70%의 SWNT/폴리머 필름에 광소성처리와 특히, 질산으로 도핑처리를 행하면 37Ω/sq의 매우 낮은 시트저항이 얻어졌다.

 

○ 현 시점에서 아직 ITO의 대체전극으로서 충분한 시트저항은 얻을 수 없다. 하지만 SWNT 투명전도성 필름의 그 우수한 굴곡성이나 밀착성에 의해 터치패널 등 종래의 ITO에서는 얻을 수 없는 접어 구부리는 투명전도성 필름으로서 센서나 인공피부 등으로 새로운 개발을 기대할 수 있다. 향후 CNT 투명전도성 필름의 도전율, 투명성을 더욱 향상시키고 스크린인쇄법에 의한 대면적 패터닝 등으로 터치패널뿐 아니라 태양전지 등의 다양한 용도에서의 연구개발이 필요하다.

 

○ 최근 일본 AIST는 고전류에 견디는 고기능 소형 전자소자의 배선이 가능한 “단층 CNT와 동의 복합재료로 미세가공”을 발표하였다(2014. 1. 23). 현재 국내 상보(주)는 터치스크린용 투명전극용 CNT 투명전도성 필름을 위한 양산라인 구축을 준비하고 있다.

저자

Yeji KIM et al.

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

33(11)

잡지명

機能材料

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

17~22

분석자

이*복

분석물

• 탄소나노튜브 투명 도전필름의 개발.pdf [347,382 byte]

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