KR101680424B1 - Conductive transparent film and method for forming the same - Google Patents

Conductive transparent film and method for forming the same Download PDF

Info

Publication number
KR101680424B1
KR101680424B1 KR1020140079410A KR20140079410A KR101680424B1 KR 101680424 B1 KR101680424 B1 KR 101680424B1 KR 1020140079410 A KR1020140079410 A KR 1020140079410A KR 20140079410 A KR20140079410 A KR 20140079410A KR 101680424 B1 KR101680424 B1 KR 101680424B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
polymer layer
nanowires
film
organic solvent
transparent film
Prior art date
Application number
KR1020140079410A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20160001829A (en
Inventor
성기훈
이주헌
Original Assignee
한양대학교 에리카산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한양대학교 에리카산학협력단 filed Critical 한양대학교 에리카산학협력단
Priority to KR1020140079410A priority Critical patent/KR101680424B1/en
Publication of KR20160001829A publication Critical patent/KR20160001829A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101680424B1 publication Critical patent/KR101680424B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/14Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form comprising conductive layers or films on insulating-supports
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01BCABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form

Abstract

도전성 투명 필름이 제공된다. 베이스 필름, 상기 베이스 필름 상의 고분자층, 및 적어도 일부가 상기 고분자층 내에 매립된 나노 와이어들이 제공된다. 상기 나노 와이어들은 상기 고분자층 내에 매립되어 제공되므로 산화 등 화학적 변형과 기계적 마찰 또는 변형에 의한 분리가 방지될 수 있다.A conductive transparent film is provided. A base film, a polymer layer on the base film, and nanowires in which at least a portion is embedded in the polymer layer. Since the nanowires are buried in the polymer layer, they can be prevented from chemical deterioration such as oxidation and separation due to mechanical friction or deformation.

Description

전도성 투명 필름 및 그 제조 방법{CONDUCTIVE TRANSPARENT FILM AND METHOD FOR FORMING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a conductive transparent film and a method of manufacturing the same.

본 발명은 전도성 투명 필름 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 보다 상세히는 나노 와이어 분산액을 이용한 전도성 투명 필름 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a conductive transparent film and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a conductive transparent film using a nanowire dispersion and a method of manufacturing the same.

투명전자소자 및 투명 디스플레이에 대한 수요와 관심이 증가되면서, 기존의 ITO(Sn doped In2O3) 소재를 대체하는 물질에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. ITO는 높은 전기전도도(10 Ω/sq) 특성과 우수한 투과도(> 85%) 특성을 가지고 있는 반면, 인듐(In: Indium)의 고갈 문제 및 인듐의 매장량이 특정 국가에 집중되어 있다는 문제로 인해 가격의 증가에 대한 부담감이 존재한다. 또한, ITO는 대부분 스퍼터링(sputtering)과 같은 박막 증착 공정을 통해서 증착이 이루어져서 공정 가격이 비쌀 뿐만 아니라, 결정질 구조를 갖는 치밀한 박막이 형성이 되기 때문에 반복적인 휘어짐 과정에서 크랙(crack)이 발생하거나 ITO 전극이 하부 기판에서부터 박리되는 문제점이 발생하므로 유연한 성능을 갖는 플렉서블용 투명전극으로는 적합하지 않은 단점이 있다.As demand and interest in transparent electronic devices and transparent displays have increased, research and development has been made actively on materials that replace conventional ITO (Sn-doped In 2 O 3 ) materials. ITO has high electrical conductivity (10 Ω / sq) and excellent transparency (> 85%). On the other hand, due to the problem of indium (In: Indium) There is a burden on the increase of In addition, most of ITO is deposited through a thin film deposition process such as sputtering, so that not only the process price is high but also a dense thin film having a crystalline structure is formed. Therefore, cracks occur in the repeated warping process, There is a problem in that the electrode is peeled off from the lower substrate, so that it is not suitable as a flexible transparent electrode having a flexible performance.

이를 더욱 넘어서기 위한 소재로서, 최근에 그래핀 투명전극과 은 나노 와이어 투명전극에 대한 연구 개발이 활발히 이루어지고 있다. 그래핀은 차세대 투명전극으로 큰 주목을 받으며 ITO를 대체하기 위한 투명전극 물질로 연구가 수행이 되고 있지만, 고품질의 그래핀을 얻는 화학증착공정(chemical vapor deposition)의 높은 공정비용과 이를 투명 기판위에 코팅하는 공정의 복잡함, 다소 높은 전기저항으로 인하여 극복해야 할 부분이 여전히 존재한다.Recently, research and development on graphene transparent electrode and silver nanowire transparent electrode have been actively carried out as a material for overcoming this problem. Graphene has received great attention as a next generation transparent electrode and has been studied as a transparent electrode material to replace ITO. However, the high processing cost of chemical vapor deposition (GPC) The complexity of the coating process, and the somewhat high electrical resistance, still need to be overcome.

고 전도성의 투명한 플렉서블 전극은 앞으로 OLED(Organic Light-Emitting Diodes), 터치패널, 태양 전지, 그리고 바이오 센서 같은 미래의 광전자 기술에 이용될 것이다. ITO(Indium Tin Oxide) 전극은 다양한 적용분야에 이용되어 왔지만, indium 가격의 상승과, 제조과정 중 높은 열 처리가 필요하다는 점, 그리고 유연하지 않다는 문제점들을 가지고 있다. ITO의 여러 단점들을 보완하기 위해서, 많은 연구 그룹들이 카본나노튜브(CNT, Carbon Nanotube), 그래핀(Graphene), 고 전도성의 PEDOT:PSS, 나노튜브-고분자 혼합물, 그리고 얇은 금속 필름 같은 대체 물질들로부터 투명하고, 플렉서블한 전극을 만들기에 주력해 왔다. 이 물질들 중에, 실버나노 와이어(이하, AgNW)의 랜덤 네트워크는 시중의 ITO와 견줄만한 성능의 광 투명도와 전기적 전도도를 가진 것을 입증했다. 게다가, AgNW 전극은 예를 들면 산화 환원 종의 빠른 물질 전달(mass transfer), 그리고 벌크 전극과 비교했을 때 더 큰 전류 밀도와 낮은 오버포텐셜(overpotential)을 야기하는 표면 촉매(surface-catalyzed) 과정을 촉진할 수 있는 높은 표면적 같은 가치있는 특성들을 가진 나노 구조의 전극이다. Highly conductive, transparent flexible electrodes will be used in future optoelectronic technologies such as OLED (Organic Light-Emitting Diodes), touch panels, solar cells, and biosensors. Indium Tin Oxide (ITO) electrodes have been used in a variety of applications, but they have the problems of an increase in the price of indium, the need for high heat treatment during manufacturing, and the lack of flexibility. To complement the many disadvantages of ITO, many research groups have developed alternative materials such as carbon nanotubes (CNTs), graphene, highly conductive PEDOT: PSS, nanotube-polymer blends, and thin metal films Has been focused on making a transparent and flexible electrode from a transparent electrode. Of these materials, the random network of silver nanowires (hereinafter AgNW) has proven to have optical transparency and electrical conductivity with performance comparable to commercial ITO. In addition, the AgNW electrode can be used, for example, for rapid mass transfer of redox species and for surface-catalyzed processes leading to higher current density and lower overpotential compared to bulk electrodes It is a nanostructured electrode with valuable properties such as high surface area that can be promoted.

비록 AgNW 전극이 이런 뛰어난 성질을 가지고 있지만, 아직 넓은 범위의 응용을 제한하는 몇 가지 이슈가 있다. 첫째, 제조 시 높은 전기 전도도를 얻기 위해 고온(>150℃) 처리를 포함한 복잡한 과정이나, 더 오랜 시간의 thermal annealing, 추가적인 압력의 적용, 또는 HCl 증기 처리가 필요하다. 예를 들면, PET(polyethylene terephthalate) 같은 열 민감성 기판은 열 처리 과정에서 온도를 glass transition point 보다 높게 올리면 변형된다. 둘째, AgNW가 drop-casting, (electro)spray deposition, 그리고 Meyer rod 코팅 기술 같은 방법들을 통해 bare 기판위에 퇴적되면 접착이나 마찰에 의해 쉽게 제거될 수 있다. 접착문제를 해결하기 위해 몇 가지 방법들이 발전되어 왔다. 그러나, 이 방법들은 AgNW 필름의 제조과정을 더 복잡하게 했다. 그러므로, 상온에서 좋은 접착 성질을 가지는 플렉서블한 AgNW 필름을 위한 간단한 테크닉이 필요하다.Although AgNW electrodes have this excellent property, there are still some issues that limit the wide range of applications. First, complex processes involving high temperature (> 150 ° C) treatment, longer thermal annealing, application of additional pressure, or HCl vapor treatment are required to achieve high electrical conductivity in manufacturing. For example, a heat-sensitive substrate such as PET (polyethylene terephthalate) is deformed by elevating the temperature above the glass transition point during the heat treatment. Second, AgNW can be easily removed by adhesion or friction when deposited on bare substrates through methods such as drop-casting, (electro) spray deposition, and Meyer rod coating techniques. Several methods have been developed to solve the adhesion problem. However, these methods complicate the manufacturing process of AgNW films. Therefore, a simple technique for flexible AgNW films with good adhesion properties at room temperature is needed.

따라서, 안정적인 투과도와 전기전도 특성뿐만 아니라, 장시간의 신뢰성을 가지는 투명전극 소재 및 이를 포함하는 투명전극이 요구되고 있다.Therefore, there is a demand for a transparent electrode material having a long-time reliability as well as a stable transparency and electric conduction characteristics and a transparent electrode including the transparent electrode material.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 안정적인 투과도와 전기전도 특성뿐만 아니라, 장시간의 신뢰성을 가지는 투명전극 소재 및 이를 포함하는 투명전극을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a transparent electrode material having a long-time reliability as well as a stable transmittance and electric conduction characteristics and a transparent electrode including the same.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 전도성 투명 필름은 베이스 필름; 상기 베이스 필름 상의 고분자층; 및 적어도 일부가 상기 고분자층 내에 매립된 나노 와이어들을 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a conductive transparent film comprising: a base film; A polymer layer on the base film; And at least a portion of the nanowires embedded in the polymer layer.

상기 나노 와이어들은 은(Ag) 나노 와이어, 카본 나노 튜브, 구리 나노 와이어, 및 실리콘 나노 와이어 중 적어도 하나일 수 있다.The nanowires may be at least one of silver (Ag) nanowires, carbon nanotubes, copper nanowires, and silicon nanowires.

상기 고분자층은 MCE(Mixed Cellulose Ester), Cellulose acetate, coated cellulose acetate, hydrophilic PTFE, hydrophobic PTFE, hydrophobic PTFE with supported PP net, Nylon, Polycarbonate 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 고분자층의 가시광선 투과도는 60% 이상일 수 있다. 상기 나노 와이어들의 64% 이상은 상기 고분자층 내에 매립될 수 있다. 상기 베이스 필름과 상기 고분자층 사이에 접착층을 더 포함할 수 있다. 상기 베이스 필름은 PET를 포함할 수 있다.The polymer layer may include at least one of MCE (Mixed Cellulose Ester), cellulose acetate, coated cellulose acetate, hydrophilic PTFE, hydrophobic PTFE, hydrophobic PTFE with supported PP net, Nylon and polycarbonate. The visible light transmittance of the polymer layer may be 60% or more. More than 64% of the nanowires can be embedded in the polymer layer. And an adhesive layer between the base film and the polymer layer. The base film may comprise PET.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 전도성 투명 필름의 제조 방법은 용매에 분산된 나노 와이어들을 다공성의 고분자층을 통하여 여과하는 단계; 상기 나노 와이어들이 잔류된 상기 고분자층을 베이스 필름에 부착하여 예비 전도성 투명 필름을 형성하는 단계; 및 상기 예비 전도성 투명 필름을 유기 용매 증기에 노출시키는 단계를 포함하고, 상기 유기 용매 증기에 의하여 상기 나노 와이어들 중 적어도 일부가 상기 고분자층 내로 도입될 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of fabricating a conductive transparent film, comprising: filtering nanowires dispersed in a solvent through a porous polymer layer; Attaching the polymer layer on which the nanowires are remained to the base film to form a pre-conductive transparent film; And exposing the pre-conductive transparent film to an organic solvent vapor, wherein at least a portion of the nanowires can be introduced into the polymer layer by the organic solvent vapor.

상기 유기 용매 증기에 노출시키는 단계에 의하여 상기 고분자층의 구멍들이 제거될 수 있다.The holes of the polymer layer may be removed by exposing the organic solvent vapor.

상기 유기 용매 증기에 노출시키는 단계에 의하여 상기 고분자층의 가시광선 투과도가 증가될 수 있다. 상기 유기 용매 증기는 아세톤, 에탄올, 및 메탄올 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 고분자층의 적어도 일부는 상기 유기 용매 증기에 노출시키는 단계 이후 상기 베이스 필름 상에 잔류할 수 있다.The visible light transmittance of the polymer layer can be increased by exposing the organic solvent vapor. The organic solvent vapor may comprise at least one of acetone, ethanol, and methanol. At least a portion of the polymer layer may remain on the base film after exposure to the organic solvent vapor.

상기 여과 단계 후 상기 예비 전도성 투명 필름을 형성하는 단계 전, 상기 고분자층을 건조하는 제 1 건조 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 예비 전도성 투명 필름을 유기 용매 증기에 노출시키는 단계 후, 제 2 건조 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include a first drying step of drying the polymer layer before the step of forming the pre-conductive transparent film after the filtering step. The method may further include a second drying step after exposing the pre-conductive transparent film to an organic solvent vapor.

본 발명의 실시예들에 따르면, 나노와이어들이 투명한 고분자층 내에 매립되어 제공됨에 따라 안정적인 투과도와 전기전도 특성뿐만 아니라, 장시간의 신뢰성을 가지는 전도성 투명 필름을 제공할 수 있다.According to the embodiments of the present invention, as the nanowires are embedded in a transparent polymer layer, they can provide a conductive transparent film having a stable transparency and electrical conduction characteristics as well as a long-term reliability.

도 1은 본 발명에 따른 전도성 투명 필름의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전도성 투명 필름의 제조 방법의 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 예비 전도성 투명 필름의 단면도이다.
도 4는 도 3의 예비 전도성 투명 필름 중 나노 와이어들과 다공성 고분자층의 확대도이다.
도 5는 도 1의 공정흐름도에 의하여 제조된 전도성 투명 필름의 단면도이다.
도 6은 변형 고분자층 및 그 안에 매립된 나노와이어들의 확대도이다.
도 7A는 AgNW-MCE 막에 아세톤 증기 처리를 하기 전의 SEM 이미지다.
도 7B는 AgNW-MCE 막에 아세톤 증기 처리를 한 후의 SEM 이미지이다.
도 7C는 실버나노와이어 필름이 아세톤 증기에 노출되기 전과 후의 광학 이미지이다.
도 7D는 본 발명의 일 실시예에 따른 투명하고 플렉서블한 실버나노와이어 필름의 광학 이미지이다.
도 8은 1000 mm2 면적의 MCE막 위에 올려진 AgNW의 질량에 대한 면저항과 투명도에 관한 그래프이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 전도성 투명 필름의 접착력 테스트에 관한 그래프이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전도성 투명 필름의 구부림 테스트에 관한 그래프이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전도성 투명 필름이 65℃에서 시간이 경과함에 따른 면저항 그래프이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 전도성 투명 필름이 85℃에서 시간이 경과함에 따른 면저항 그래프이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 전도성 투명 필름을 0M에서 2M까지의 NaCl 수용액에 30분간 담갔을 때 농도에 따른 면저항 그래프이다.
1 is a process flow diagram illustrating a method of manufacturing a conductive transparent film according to the present invention.
2 is a conceptual diagram of a method of manufacturing a conductive transparent film according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a pre-conductive transparent film according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is an enlarged view of the nanowires and the porous polymer layer in the preconductive transparent film of FIG. 3; FIG.
5 is a cross-sectional view of the conductive transparent film produced by the process flow chart of FIG.
6 is an enlarged view of the deformed polymer layer and the nanowires embedded therein.
7A is an SEM image of the AgNW-MCE film before the acetone vapor treatment.
FIG. 7B is an SEM image of the AgNW-MCE film after the acetone vapor treatment. FIG.
Figure 7C is an optical image of silver nanowire film before and after exposure to acetone vapor.
7D is an optical image of a transparent and flexible silver nanowire film according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph showing the sheet resistance and transparency against the mass of the AgNW deposited on the MCE film of 1000 mm 2 area.
FIG. 9 is a graph relating to an adhesive strength test of a conductive transparent film according to an embodiment of the present invention.
10 is a graph illustrating a bending test of a conductive transparent film according to an embodiment of the present invention.
11 is a graph of sheet resistance of the conductive transparent film according to an embodiment of the present invention over time at 65 ° C.
FIG. 12 is a graph of sheet resistance of a conductive transparent film according to an embodiment of the present invention over time at 85.degree.
13 is a graph of sheet resistance according to the concentration when the conductive transparent film according to an embodiment of the present invention is immersed in a NaCl aqueous solution of 0M to 2M for 30 minutes.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification.

본 명세서에서, 도전성막, 반도체막, 또는 절연성막 등의 어떤 물질막이 다른 물질막 또는 기판"상"에 있다고 언급되는 경우에, 그 어떤 물질막은 다른 물질막 또는 기판상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 또 다른 물질막이 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제 1, 제 2, 제 3 등의 용어가 물질막 또는 공정 단계를 기술하기 위해서 사용되었지만, 이는 단지 어느 특정 물질막 또는 공정 단계를 다른 물질막 또는 다른 공정 단계와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이며, 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안된다. In the present specification, when a material film such as a conductive film, a semiconductor film, or an insulating film is referred to as being on another material film or substrate, any material film may be formed directly on the other material film or substrate, Which means that another material film may be interposed between them. Also, while the terms first, second, third, etc. have been used in the various embodiments herein to describe a material film or process step, it should be understood that it is merely intended to refer to a particular material film or process step, , And should not be limited by such terms.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comrising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms " comprises "and / or" comrising "refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 전도성 투명 필름의 제조 방법이 보다 상세히 설명된다.Hereinafter, a method for manufacturing a conductive transparent film according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전도성 투명 필름의 제조 방법을 설명하기 위한 공정 흐름도이다. 도 2는 본 발명에 따른 전도성 투명 필름의 제조 방법의 개념도이다. 1 is a process flow diagram illustrating a method of manufacturing a conductive transparent film according to the present invention. 2 is a conceptual diagram of a method of manufacturing a conductive transparent film according to the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 나노 와이어 분산액이 준비된다. 나노 와이어 분산액은 나노 와이어들, 휘발성용액, 및 초순수(Deionized Water)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 나노 와이어는 실버(Ag) 나노 와이어(AgNW)일 수 있다. 이하, 설명의 간소화를 위하여 실버 나노 와이어를 이용한 방법으로 설명되나 상기 나노 와이어는 실버 나노 와이어에 한정되지 않으며, 전도성을 갖는 나노 사이즈의 어떤 물질도 적용이 가능하다. 일 예로, 상기 나노 와이어는 카본 나노 튜브, 구리(Cu) 나노 와이어, 및 실리콘 나노 와이어 중 적어도 하나일 수 있다. 일 예로, 상기 나노 와이어가 실버 나노 와이어인 경우, 상기 나노 와이어 분산액은 이소프로파놀(Isopropanol)에 분산된 실버(Ag) 나노 와이어(0.5%, 지름 약60nm, 길이 약10㎛, Darmstadt Germany)를 초순수에 희석한 후 약 1분간 초음파 처리하여 제조될 수 있다. Referring to Figures 1 and 2, a nanowire dispersion is prepared. The nanowire dispersion can include nanowires, volatile solutions, and deionized water. For example, the nanowire may be a silver (Ag) nanowire (AgNW). Hereinafter, a method using silver nanowires will be described for the sake of simplicity of explanation, but the nanowires are not limited to silver nanowires, and any nano-sized material having conductivity can be applied. For example, the nanowire may be at least one of carbon nanotubes, copper (Cu) nanowires, and silicon nanowires. For example, if the nanowire is a silver nanowire, the nanowire dispersion may comprise silver nanowires (0.5%, diameter about 60 nm, length about 10 μm, Darmstadt Germany) dispersed in isopropanol Diluted in ultrapure water, and sonicated for about 1 minute.

준비된 나노 와이어 분산액을 다공성 고분자층을 통하여 여과할 수 있다(S1). 상기 여과 단계는 진공 여과(vacuum filteration)일 수 있다. 일 예로, 상기 다공성 고분자층은 약 0.2㎛의 구멍들을 포함하는 MCE(Mixed Cellulose Ester)막일 수 있다. 상기 MCE막은 니트로 셀룰로오스(nitro cellulose)를 포함할 수 있다. 상기 다공성 고분자층은 MCE막에 한정되지 않으며 이하 설명될 유기 용매에 의하여 나노 와이어를 그 내부로 수용하고 구멍들이 채워질 수 있는 어떠한 막도 적용이 가능하다. 상기 MCE 막 이외에, Cellulose acetate, coated cellulose acetate, hydrophilic PTFE, hydrophobic PTFE, hydrophobic PTFE with supported PP net, Nylon, Polycarbonate 중 하나일 수 있다. 상기 다공성 MCE막에 의하여 여과된 나노 와이어들은 상기 다공성 MCE막 상에서 네트워크(network)를 이루며 잔류할 수 있다. The prepared nanowire dispersion can be filtered through the porous polymer layer (S1). The filtration step may be vacuum filtration. For example, the porous polymer layer may be a MCE (Mixed Cellulose Ester) film containing holes of about 0.2 mu m. The MCE membrane may comprise nitrocellulose. The porous polymer layer is not limited to the MCE membrane, and any membrane that can receive the nanowires therein and can be filled with holes can be applied by the organic solvent described below. In addition to the MCE membrane, it may be one of cellulose acetate, coated cellulose acetate, hydrophilic PTFE, hydrophobic PTFE, hydrophobic PTFE supported PP net, nylon, or polycarbonate. The nanowires filtered by the porous MCE membrane may remain in a network on the porous MCE membrane.

상기 여과 단계 이후, 나노 와이어들이 그 위에 잔류한 다공성 고분자층(일 예로, AgNW on MCE막)에 제 1 건조 공정이 수행될 수 있다(S2). 제 1 건조 공정은 약 65℃의 건조 오븐에서 수행될 수 있다. 본 제 1 건조 공정은 필수적 구성은 아니며 상온에서 자연 건조될 수 있다. After the filtration step, a first drying process may be performed on the porous polymer layer (e.g., AgNW on MCE membrane) on which the nanowires remain (S2). The first drying process may be carried out in a drying oven at about < RTI ID = 0.0 > 65 C. < / RTI > This first drying step is not an essential constitution and can be naturally dried at room temperature.

나노 와이어들이 잔류된 다공성 고분자층을 베이스 필름에 부착하여 예비 전도성 투명 필름을 형성한다(S3). 예비 전도성 투명 필름은 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명된다. 나노 와이어들(31)이 잔류된 다공성 고분자층(40)은 접착층 및/또는 접착층(51)을 통하여 베이스 필름(50)에 부착될 수 있다. 일 예로, 나노 와이어들(31)이 잔류된 다공성 고분자층(40)은 자가 부착형(self-adhesive) 폴리에스터 필름에 부착될 수 있다. 자가 부착형 폴리에스터 필름은 PET 베이스 필름(50) 및 그 위에 접착층(51)을 포함할 수 있다. The nanowires are attached to the remaining porous polymer layer to form a preliminary conductive transparent film (S3). The pre-conductive transparent film is described in more detail with reference to Fig. The porous polymer layer 40 in which the nanowires 31 remain may be attached to the base film 50 through the adhesive layer and / or the adhesive layer 51. In one example, the porous polymer layer 40 with the nanowires 31 remaining may be attached to a self-adhesive polyester film. The self-adhesive polyester film may include a PET base film 50 and an adhesive layer 51 thereon.

도 4는 예비 전도성 투명 필름 중 나노 와이어들(31)과 다공성 고분자층(40)의 확대도이다. 다공성 고분자층(40)은 다수의 구멍들(pores, 41)을 포함하며, 구멍들을 통과하지 않는 나노 와이어들(31)이 다공성 고분자층(40)의 상면 상에 제공된다. 4 is an enlarged view of the nanowires 31 and the porous polymer layer 40 in the pre-conductive transparent film. The porous polymer layer 40 includes a plurality of pores 41 and nanowires 31 that do not pass through the holes are provided on the upper surface of the porous polymer layer 40.

예비 전도성 투명 필름을 유기 용매에 노출시킨다(S4). 도 3 및 도 4를 참조하여 설명된 예비 전도성 투명 필름은 도 2에 도시된 바와 같이 베이스 필름(50)을 아래 방향으로 뒤집혀서 유기 용매 증기에 노출될 수 있다. 유기 용매는 아세톤, 메탄올, 및 에탄올 중 하나일 수 있으나 이에 한정되지 않으며, 다공성 고분자층(40)의 적어도 일부를 녹일 수 있는 어떤 물질도 적용이 가능하다. 일 예로, 상기 유기 용매는 알코올, 산, 염기, 및 솔벤트 중 하나일 수 있다. 일 예로, 유기 용매가 아세톤인 경우, 도 2에 도시한 바와 같이 상기 예비 전도성 투명 필름은 유기 용매에 약 75℃에서 약 30초간 노출될 수 있다. 상기 유기 용매에 노출시키는 공정 이후, 제 2 건조 공정이 수행될 수 있다(S5). 상기 제 2 건조 공정은 상온에서 수행될 수 있으나 이에 한정되지 않는다. The pre-conductive transparent film is exposed to an organic solvent (S4). The preconductive transparent film described with reference to FIGS. 3 and 4 can be exposed to organic solvent vapor by flipping the base film 50 downward as shown in FIG. The organic solvent may be one of acetone, methanol, and ethanol, but is not limited thereto. Any material capable of dissolving at least a part of the porous polymer layer 40 is applicable. In one example, the organic solvent may be one of an alcohol, an acid, a base, and a solvent. For example, when the organic solvent is acetone, the preconductive transparent film may be exposed to an organic solvent at about 75 ° C for about 30 seconds, as shown in FIG. After the step of exposing to the organic solvent, a second drying step may be performed (S5). The second drying process may be performed at room temperature, but is not limited thereto.

도 5는 도 1의 공정흐름도에 의하여 제조된 전도성 투명 필름의 단면도이다. 도 3 및 도 4의 다공성 고분자층(40)의 일부는 유기 용매에 의하여 제거되며, 잔류하는 부분은 유기 용매에 의하여 다공성 구조가 붕괴된다. 그 결과 도 6에 도시된 바와 같이, 변형 고분자층(45)이 형성되며, 이 과정에서 나노 와이어들(31)이 변형 고분자층(45) 내로 인입될 수 있다. 즉, 나노 와이어들(31)은 변형 고분자층(45) 내에 매립된다. 일 예로, 상기 나노 와이어들(31) 중 64% 이상은 변형 고분자층(45) 내에 매립될 수 있다. 다공성 고분자층(40)의 구멍이 제거되고 변형 및/또는 변성되어 변형 고분자층(45)은 실질적으로 투명할 수 있다. 일 예로, 상기 변형 고분자층(45)의 가시광선 투과도는 60%이상이 될 수 있다.5 is a cross-sectional view of the conductive transparent film produced by the process flow chart of FIG. A part of the porous polymer layer 40 of FIGS. 3 and 4 is removed by the organic solvent, and the remaining part collapses the porous structure by the organic solvent. As a result, as shown in FIG. 6, a deformed polymer layer 45 is formed, and in this process, the nanowires 31 can be introduced into the deformed polymer layer 45. That is, the nanowires 31 are embedded in the deformed polymer layer 45. For example, 64% or more of the nanowires 31 may be embedded in the modified polymer layer 45. The hole of the porous polymer layer 40 may be removed and deformed and / or modified so that the modified polymer layer 45 may be substantially transparent. For example, the visible light transmittance of the modified polymer layer 45 may be 60% or more.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 두 가지 테크닉을 조합하여 좋은 접착 성질의 투명하고, 플렉서블한 전도성 투명 필름이 만들어졌다. 즉, MCE(mixed cellulose ester)막을 사용하는 진공 여과(vacuum filtration) 방법과 SA-PET(self-adhesive polyethylene terephthalate)를 사용하는 고온 블록 아세톤 증기(hot block acetone vapor) 방법이 사용되었다. 진공 여과 방법은 필름의 표면이 균일하고, 높은 전기 전도도를 가지며, 상대적으로 두께를 조절 할 수 있는 특징을 가지는 저온 필름 제조 과정이다. 나노 와이어가 진공 여과로 퇴적된 MCE막은 아세톤 증기에 노출 된 후 투명해지고, 여과를 위한 구멍들이 없어진다(pore-free). 게다가, SA-PET를 쓰면 나노 와이어 필름을 기판위에 올리는 복잡한 과정을 생략할 수 있다. In accordance with one embodiment of the present invention, two techniques are combined to produce a transparent, flexible conductive transparent film with good adhesion properties. That is, a vacuum filtration method using a mixed cellulose ester (MCE) membrane and a hot block acetone vapor method using a self-adhesive polyethylene terephthalate (SA-PET) were used. The vacuum filtration method is a process for producing a low temperature film having a uniform film surface, a high electrical conductivity, and a relatively thick thickness. The nanowire is deposited by vacuum filtration and the MCE membrane becomes transparent after being exposed to acetone vapor, and the holes for filtration are pore-free. In addition, the use of SA-PET eliminates the complex process of placing nanowire films on a substrate.

또한, 이와 같은 공정에 의하여 형성된 전도성 투명 필름은 도 5 및 도 6을 참조하여 설명된 바와 같이 나노 와이어들(31)이 변형 고분자층(45) 내에 매립된다. 그에 따라, 나노 와이어들(31)이 변형 고분자층(45)에 의하여 외부로부터 보호될 수 있다. 즉, 나노 와이어들(31)의 산화 등 화학적 변형과 기계적 마찰 또는 변형에 의한 분리가 방지될 수 있다. 또한 변형 고분자층(45)의 상대적으로 높은 투명도에 의하여 투명 전극으로 사용이 가능하다. In addition, the conductive transparent film formed by such a process is embedded in the deformed polymer layer 45 as described with reference to FIGS. 5 and 6. Accordingly, the nanowires 31 can be protected from the outside by the deformed polymer layer 45. That is, chemical deformation such as oxidation of the nanowires 31 and separation due to mechanical friction or deformation can be prevented. Further, the transparent polymer can be used as a transparent electrode due to the relatively high transparency of the modified polymer layer 45.

이와 같은 구조 및 그에 따른 효과에 대해서 보다 상세히 설명된다.Such a structure and its effect will be described in more detail.

기존의 스프레이, 전기 스프레이 퇴적, drop-casting, 그리고 Meyer rod 코팅 같은 다른 방법들은 필름의 질이나 생산에 있어서 심각한 제약들을 가지고 있다. 그러나, 진공 여과 방법은 은나노와이어(이하,AgNW) 필름의 균일함을 보존한다. 도 7A는 AgNW-MCE 막이 아세톤 증기 처리를 하기 전의 SEM 이미지이다. 이미지는 필름의 AgNWs가 랜덤하고 균일하게 잘 연결된 채로 MCE막 위에 있는 것을 보여준다. 그러나, 아세톤 증기 처리 후, MCE 막은 녹았고, 많은 수의 AgNWs는 막 안쪽에 묻혔다 (도 7B). 게다가, 하얗고 불투명한 MCE막은 아세톤 증기에 노출된 후 투명해졌다 (도 7C). MCE막은 점성 있게 변했고, 많은 구멍들은 아세톤 증기에 노출되어 녹아서 AgNW 필름의 투명함과 휘어짐을 좋게 했다 (도 7D). 만들어진 AgNW 필름의 평균 면저항과 투명도는 12Ω/sq, 60%(MCE-PET 필름 자신의 투명도는 87%) 이었다. AgNW 필름에 아세톤 증기를 처리하기 전(10Ω/sq)과 후의 면저항을 비교해 보면 AgNWs가 MCE막 안에 묻히는 것은 전도도에 거의 영향을 주지 않는다는 것을 보여준다.Other methods such as conventional spray, electrospray deposition, drop-casting, and Meyer rod coating have serious limitations in film quality or production. However, the vacuum filtration method preserves the uniformity of silver nano wire (hereinafter referred to as AgNW) film. 7A is an SEM image of the AgNW-MCE film before the acetone vapor treatment. The image shows that the AgNWs of the film are on the MCE film with random and uniformly connected well. However, after the acetone vapor treatment, the MCE membrane melted and a large number of AgNWs were buried inside the membrane (FIG. 7B). In addition, white and opaque MCE membranes became clear after exposure to acetone vapor (FIG. 7C). The MCE film changed viscously and many holes were dissolved in acetone vapor to dissolve and improve the transparency and warp of the AgNW film (FIG. 7D). The average sheet resistance and transparency of the prepared AgNW films were 12? / Sq and 60% (the transparency of the MCE-PET film was 87%). Comparing AgNW films with sheet resistance before and after acetone vapor treatment (10 Ω / sq) shows that AgNWs buried in the MCE film has little effect on conductivity.

AgNW 필름을 광전자 소자로서 사용할 때 전기 전도도와 투명도는 꼭 고려되어야 하는 중요한 물리적 특성이다. 도 8은 1000 mm2 면적의 MCE막 위에 올려진 AgNW의 질량에 대한 면저항과 투명도이다. 도 8에서 보듯, AgNW 필름의 면저항과 투명도는 처음에 AgNW의 농도를 바꿈으로써 조절할 수 있다. MCE막 위의 면적이 1000mm2만큼 AgNW가 올려졌을 때, 그 질량이 0.1mg 에서 0.25mg 사이에서, AgNw 필름의 면저항은 점점 감소하고 그에 따라 AgNW의 양은 점점 증가했다. 그러나, 면저항은 AgNW의 질량이 0.05일 때 100MΩ/sq이상으로 급격하게 증가하여 기기의 측정범위(~100MΩ/sq)를 넘어섰기 때문에 측정이 불가능하였다. 이 결과들은 전기 퍼콜레이션 문턱값(electric percolation threshold)에 기초하여 설명될 수 있다. AgNW의 연결성은 6.44Ω/sq(0.25mg)과 371.93Ω/sq(0.10mg) 사이에서 점점 감소한다. 그런데, 371.93Ω/sq을 넘어서면 AgNW의 연결망이 전기 퍼콜레이션의 임계점 이하로 감소하여 AgNW에서 전자의 움직임이 거의 없어지게 된다. 그러므로, 0.10mg이 이 방법을 통해 AgNW 필름을 만드는데 필요한 AgNW의 최소량이다.When using AgNW films as optoelectronic devices, electrical conductivity and transparency are important physical properties that must be considered. 8 is the sheet resistance versus transparency for the mass of AgNW deposited on the MCE film of 1000 mm 2 area. As can be seen in Figure 8, the sheet resistance and transparency of the AgNW film can be adjusted by first varying the AgNW concentration. When the AgNW was increased by an area of 1000 mm 2 on the MCE membrane, the sheet resistance of the AgNw film gradually decreased and the amount of AgNW gradually increased with the mass of 0.1 mg to 0.25 mg. However, the sheet resistance increased suddenly to more than 100 MΩ / sq when the AgNW mass was 0.05, which was beyond the measurement range of the instrument (~ 100 MΩ / sq). These results can be explained based on the electric percolation threshold. The connectivity of AgNW decreases gradually between 6.44 Ω / sq (0.25 mg) and 371.93 Ω / sq (0.10 mg). Beyond 371.93 Ω / sq, however, the network of AgNWs drops below the critical point of the electrical percolation, causing almost no electron movement in the AgNW. Therefore, 0.10 mg is the minimum amount of AgNW required to make the AgNW film through this method.

플렉서블한 장치로 이용하기 위해서, AgNW 필름은 장치를 만드는 중과 그 후에도 안정성을 보장하기 위한 접착력과 휘어짐을 포함하는 몇 가지 확실한 역학적 요건들을 갖춰야 한다. 이 목적을 위해, 평균 12Ω/sq의 면저항과, 평균 60%의 투명도를 가진 AgNW 필름을 가지고 접착력과 구부림이 전기 저항에 미치는 영향을 알아보았다. AgNW 필름과 기판의 접착력을 알아보기 위해 테이프 테스트가 진행되었다. 3M 테이프(Scotch Magic Tape)가 손가락의 압력으로 10초간 눌러졌다. 도 9에서 보듯, 50번의 테이프 접착력 테스트 후에도 AgNW 필름의 면저항이 뚜렷하게 증가하지 않았다. 이전에 thermal evaporation이나, hot transfer 기술 같은 다른 AgNW 필름 제작 방법들은 테이프 접착력 테스트에서 실패하였다. AgNW가 기판위에서 좋은 접착력을 가지는 이유는 MCE막이 아세톤 증기에 노출되어 끈적해지고, AgNW가 그 막에 고정되기 때문이다. 게다가, 일부 AgNW는 녹은 MCE막 안쪽에 묻히게 되므로 접착력이 향상되게 된다.To be used as a flexible device, the AgNW film must have certain robust mechanical requirements, including adhesion and warpage, to ensure stability during and after device fabrication. For this purpose, we examined the effect of adhesion and bending on the electrical resistance with an AgNW film with average sheet resistance of 12 Ω / sq and average 60% transparency. A tape test was conducted to determine the adhesion of the AgNW film to the substrate. The 3M tape (Scotch Magic Tape) was pressed for 10 seconds under the pressure of the finger. As can be seen in FIG. 9, the sheet resistance of the AgNW film did not increase significantly after 50 times of the tape adhesion test. Previously, other methods of fabricating AgNW films such as thermal evaporation or hot transfer techniques failed in the tape adhesion test. The reason why AgNW has good adhesion on the substrate is that the MCE film is exposed to acetone vapor and becomes sticky, and AgNW is fixed to the film. In addition, some AgNWs are embedded inside the melted MCE film, which improves adhesion.

접착력에서뿐만 아니라, AgNW 필름은 심하게 오목하고 볼록한 구부림에서도 훌륭한 유연성을 보여준다. 필름을 5mm 반경의 곡률에서 구부리고, 필름을 다시 평면 상태로 되돌린 후 면저항을 측정하였다. 구부림 테스트 후에 면저항이 초기 값으로 회복되는 것은 중요하다. 도 10에서 보듯, 30회의 구부림 후에 AgNW 필름의 면저항은 거의 변화가 없었다. 이 회복은 플렉서블한 녹은 MCE막이 AgNW 연결망을 제자리에 붙잡아서 영구적인 변형을 막았기 때문이라고 본다. 이 테스트들은 본 발명의 실시예에 따른 AgNW 필름이 기판과의 접착력, 그리고 구부림에서 오는 손실에서 역학적으로 좋은 견고함을 가졌음을 나타낸다.In addition to its adhesion, AgNW films show great flexibility even in severe concave and convex bending. The film was bent at a curvature of 5 mm radius, and the film was returned to a flat state and the sheet resistance was measured. It is important that the sheet resistance recover to its initial value after the bend test. As can be seen from Fig. 10, the sheet resistance of the AgNW film remained almost unchanged after 30 bends. This recovery is attributed to the fact that the flexible melted MCE membrane caught the AgNW network in place and prevented permanent deformation. These tests show that the AgNW films according to embodiments of the present invention have a mechanically good durability in adhesion to the substrate and loss from bending.

디바이스로 만들어진 후에도 외부의 자극에 대하여 지속적인 안정성을 확인하기 위해 AgNW 필름의 열과, NaCl이 필름의 전기 전도도에 미치는 영향을 알아보았다. 먼저 열에 대한 저항력을 측정하기 위해서 특정한 온도에서 시간이 지남에 따라서 AgNW필름의 전기 전도도 변화를 측정하였다. 측정 온도는 65℃, 85℃이며, 각 온도당 0분, 1분, 10분, 1시간, 6시간, 12시간, 24시간이 지났을 때 마다 면저항값을 확인하였다. 실험은 핫 플레이트 위에 AgNW 필름을 붙여놓고 진행하였으며, 다른 외부 자극으로부터 영향을 받지 않도록 유리덮개로 덮어놓았다. 도 11 및 도 12 에서 보듯, 65℃와 85℃ 모두 시간이 지나도 전도도가 거의 영향을 받지 않는 것을 알 수 있었다. 즉 85℃ 이하의 온도는 AgNW가 전도도를 띄지 않을 정도로 변성을 시키지는 못한다는 것으로 해석할 수 있다. 그러므로, AgNW 필름을 디바이스로 활용할 경우 일상 생활에서 온도에 의한 손상은 거의 없다.We also investigated the heat of the AgNW film and the effect of NaCl on the electrical conductivity of the film to ensure continued stability to external stimuli after being made into devices. First, to measure the resistivity to heat, the electrical conductivity change of AgNW film was measured over time at a specific temperature. Measured temperatures were 65 ° C and 85 ° C, and the sheet resistance values were checked every 0 minutes, 1 minute, 10 minutes, 1 hour, 6 hours, 12 hours, and 24 hours after each temperature. The experiment was carried out with a AgNW film pasted on a hot plate and covered with a glass cover so that it was not affected by other external stimuli. As can be seen from Figs. 11 and 12, it was found that the conductivity was hardly affected even after the elapse of time at both 65 ° C and 85 ° C. That is, a temperature of 85 ° C or less can be interpreted that AgNW does not cause denaturation to such an extent that the conductivity is insignificant. Therefore, when the AgNW film is used as a device, there is little temperature damage in daily life.

AgNW 필름은 열 저항성뿐만 아니라, 높은 농도의 NaCl 수용액에서도 좋은 저항력을 보여주었다. 실험은 0M, 0.1M, 0.5M, 1M, 2M의 각각 농도가 다른 NaCl수용액에 하나의 필름을 여러 개로 나누어 담가 30분간 stirring 후에 꺼내어 증류수로 헹군 후 상온에서 건조시킨 다음 전도도를 측정하였다. 도 13에서 보듯, 각 농도에서의 면저항값은 경향성이 없으며, 변화도 거의 없다. 다시 말해서, 일상에서 NaCl 수용액은 AgNW 필름에 큰 영향을 미치지 못한다는 것을 의미한다. NaCl 수용액은 바닷물과 비교할 수 있는데, 평균적인 바닷물의 몰농도가 0.598M인 것을 고려하면 디바이스를 바닷물에 담가도 괜찮다. NaCl이 AgNW에 영향을 미친다고 하더라도 MCE막 밖으로 나와있는 부분에만 효과가 있을 뿐, 막 내부에 묻혀 있는 AgNW들은 NaCl와 직접적인 접촉을 하지 않아서 계속 좋은 전도도를 보여줄 수 있다. 그러나 면저항을 재는 프로브를 필름 위를 접촉하여 측정했기 때문에, AgNW는 NaCl에 영향을 거의 받지 않는다고 할 수 있다. 만약 밖으로 노출되어 있는 AgNW가 반응하여 변성했다면 전도도에서 큰 변화를 보였을 것이라고 생각한다. AgNW films showed good resistance not only to thermal resistance, but also to NaCl aqueous solutions at high concentrations. The experiment was carried out by immersing one film in several NaCl aqueous solutions of different concentrations of 0M, 0.1M, 0.5M, 1M and 2M, stirring them for 30 minutes, rinsing with distilled water, drying at room temperature and measuring the conductivity. As can be seen from Fig. 13, the sheet resistance value at each concentration has no tendency and little change. In other words, NaCl aqueous solution does not have a large effect on the AgNW film on a daily basis. The NaCl aqueous solution is comparable to sea water, and it is okay to immerse the device in seawater, considering that the average sea water mole concentration is 0.598M. Even if NaCl affects the AgNW, it is effective only at the part of the membrane outside the MCE membrane, and the AgNWs buried in the membrane do not make direct contact with NaCl, so they can show good conductivity. However, AgNW is hardly affected by NaCl because a sheet resistance measuring probe was contacted on the film. If the exposed AgNW reacted and denatured, I think it would have shown a great change in the conductivity.

이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, It will be understood. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative and not restrictive in every respect.

31: 나노 와이어들
40: 고분자층
41: 구멍들
45: 변형 고분자층
50: 베이스 필름
51: 접착층
31: nanowires
40: polymer layer
41: holes
45: Deformed polymer layer
50: base film
51: Adhesive layer

Claims (18)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 용매에 분산된 나노 와이어들을 불투명한 다공성의 고분자층을 통하여 여과하는 단계;
상기 나노 와이어들이 잔류된 상기 고분자층을 베이스 필름에 부착하여 예비 전도성 투명 필름을 형성하는 단계; 및
상기 예비 전도성 투명 필름을 유기 용매 증기에 노출시켜 상기 고분자층 중 일부의 고분자층을 잔류시키고, 나머지 고분지층은 제거하는 유기 용매 증기 노출 단계를 포함하되,
상기 유기 용매 증기 노출 단계는, 상기 잔류하는 일부의 고분자층 내의 다공성 구조를 붕괴시켜 상기 나노 와이어들을 상기 잔류하는 일부의 고분자층 내로 인입시키는 단계를 포함하며,
상기 유기 용매 증기 노출 단계 이후, 상기 고분자층의 일부는 상기 베이스 필름 상에 잔류하며, 상기 나노 와이어들 중 적어도 일부는 상기 잔류하는 일부의 고분자층 내로 인입된 상태로 제공되며,
상기 유기 용매 증기는, 상기 고분자층의 가시광선 투과도를 증가시키는 동시에 상기 나노 와이어들 중 적어도 일부가 상기 잔류하는 고분자층 내로 인입된 상태로 제공되도록 상기 고분자층을 부분적으로 녹이는 것을 특징으로 하는 전도성 투명 필름의 제조 방법.
Filtering the nanowires dispersed in the solvent through an opaque porous polymer layer;
Attaching the polymer layer on which the nanowires are remained to the base film to form a pre-conductive transparent film; And
Exposing the preconductive transparent film to an organic solvent vapor to leave a part of the polymer layer in the polymer layer and removing the remaining polymer layer,
Wherein the step of exposing the organic solvent comprises disrupting the porous structure in the remaining part of the polymeric layer to draw the nanowires into the remaining part of the polymeric layer,
After the step of exposing the organic solvent vapor, a portion of the polymer layer remains on the base film, at least a portion of the nanowires being provided in the remaining portion of the polymer layer,
Wherein the organic solvent vapor partially dissolves the polymer layer so as to increase the visible light transmittance of the polymer layer and at least a part of the nanowires is provided in a state of being drawn into the remaining polymer layer. ≪ / RTI >
삭제delete 삭제delete 제 8 항에 있어서,
상기 유기 용매 증기는 아세톤, 에탄올, 및 메탄올 중 적어도 하나를 포함하는 전도성 투명 필름의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the organic solvent vapor comprises at least one of acetone, ethanol, and methanol.
삭제delete 제 8 항에 있어서,
상기 여과 단계 후 상기 예비 전도성 투명 필름을 형성하는 단계 전, 상기 고분자층을 건조하는 제 1 건조 단계를 더 포함하는 전도성 투명 필름의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Further comprising a first drying step of drying the polymer layer before the step of forming the preliminary conductive transparent film after the filtering step.
제 13 항에 있어서,
상기 예비 전도성 투명 필름을 유기 용매 증기에 노출시키는 단계 후, 제 2 건조 단계를 더 포함하는 전도성 투명 필름의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
Further comprising a second drying step of exposing the pre-conductive transparent film to an organic solvent vapor.
제 8 항에 있어서,
상기 나노 와이어들은 은(Ag) 나노 와이어, 카본 나노 튜브, 구리 나노 와이어, 및 실리콘 나노 와이어 중 적어도 하나인 전도성 투명 필름의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the nanowires are at least one of silver (Ag) nanowires, carbon nanotubes, copper nanowires, and silicon nanowires.
제 8 항에 있어서,
상기 고분자층은 MCE(Mixed Cellulose Ester), Cellulose acetate, coated cellulose acetate, hydrophilic PTFE, hydrophobic PTFE, hydrophobic PTFE with supported PP net, Nylon, Polycarbonate 중 적어도 하나를 포함하는 전도성 투명 필름의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the polymer layer comprises at least one of MCE (Mixed Cellulose Ester), cellulose acetate, coated cellulose acetate, hydrophilic PTFE, hydrophobic PTFE, hydrophobic PTFE with supported PP net, nylon, and polycarbonate.
제 8 항에 있어서,
상기 예비 전도성 투명 필름을 유기 용매 증기에 노출시키는 단계 이후 상기 고분자층의 가시광선 투과도는 60% 이상인 전도성 투명 필름의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the polymer layer has a visible light transmittance of 60% or more after the step of exposing the pre-conductive transparent film to an organic solvent vapor.
제 8 항에 있어서,
상기 나노 와이어들의 64% 이상은 상기 고분자층 내에 매립된 전도성 투명 필름의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein at least 64% of the nanowires are embedded in the polymer layer.
KR1020140079410A 2014-06-27 2014-06-27 Conductive transparent film and method for forming the same KR101680424B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140079410A KR101680424B1 (en) 2014-06-27 2014-06-27 Conductive transparent film and method for forming the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140079410A KR101680424B1 (en) 2014-06-27 2014-06-27 Conductive transparent film and method for forming the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160001829A KR20160001829A (en) 2016-01-07
KR101680424B1 true KR101680424B1 (en) 2016-11-30

Family

ID=55168587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140079410A KR101680424B1 (en) 2014-06-27 2014-06-27 Conductive transparent film and method for forming the same

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101680424B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180084615A (en) * 2017-01-16 2018-07-25 서울대학교산학협력단 Air filter using nano material

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108074660B (en) * 2017-12-14 2019-06-07 上海交通大学 A kind of composite and flexible transparent conductive film and preparation method thereof
JP7005092B2 (en) 2018-03-14 2022-01-21 エルジー・ケム・リミテッド Embedded transparent electrode substrate and its manufacturing method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20180084615A (en) * 2017-01-16 2018-07-25 서울대학교산학협력단 Air filter using nano material
KR102069052B1 (en) * 2017-01-16 2020-01-22 서울대학교산학협력단 Air filter using nano material

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160001829A (en) 2016-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Park et al. Highly flexible InSnO electrodes on thin colourless polyimide substrate for high-performance flexible CH3NH3PbI3 perovskite solar cells
Xie et al. Stretchable all-solid-state supercapacitor with wavy shaped polyaniline/graphene electrode
US10237975B2 (en) Method of making transparent conductive electrodes comprising merged metal nanowires
US9892821B2 (en) Electrical conductors and electronic devices including the same
US20130306361A1 (en) Transparent electrode and electronic material comprising the same
KR101310051B1 (en) Fabrication method of transparent conducting film comprising metal nanowire and comductimg polymer
US10002927B2 (en) Transparent electrodes and electronic devices including the same
Huang et al. A transparent, conducting tape for flexible electronics
US20100263908A1 (en) Method for fabrication of conductive film using conductive frame and conductive film
US9496062B2 (en) Method of making merged junction in metal nanowires
EP3169464B1 (en) Method for the preparation of a transparent and conductive auto-supported silver nanowire film and applications thereof
KR20170107309A (en) Conductors, making method of the same, and electronic devices including the same
US10580953B2 (en) Thermoelectric conversion element, thermoelectric conversion module, method for manufacturing thermoelectric conversion element, and method for manufacturing thermoelectric conversion module
KR101682501B1 (en) Transparant electrode containing silver nanowire-patterned layer and graphene layer, and manufacturing method thereof
KR101680424B1 (en) Conductive transparent film and method for forming the same
Aleksandrova et al. Highly flexible, conductive and transparent PEDOT: PSS/Au/PEDOT: PSS multilayer electrode for optoelectronic devices
CN107481801A (en) A kind of preparation method of nano silver wire grid transparency electrode
KR20150066552A (en) Transparent electrode and associated production method
KR20150063508A (en) Transparent conductive electrode and associated production method
Ma et al. PFSA-passivated silver nanowire transparent electrodes for highly flexible organic-light-emitting devices with improved stability
JP2018507507A (en) Transparent conductor containing metal nanowire and method of forming the same
KR102196345B1 (en) Stretchable electrode and method for manufacturing the same
KR20160136605A (en) Method for manufacturing transparent electrode
KR20150092405A (en) Transparent conductive films and method of preparing the same, and electronic devices compringe thereof
Cao et al. A general strategy for high performance stretchable conductors based on carbon nanotubes and silver nanowires

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191001

Year of fee payment: 4