KR101874227B1 - Copper chalcogenide absorber and optical film, and method of fabricating the sames - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 구리 칼코지나이드 광 흡수체 및 광 흡수 필름, 그들의 제조 방법에 관한 것으로, 산화물이 코팅된 구리 칼코지나이드 입자를 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체 및 광 흡수 필름, 그들의 제조 방법에 관련된 것이다.The present invention relates to a copper-chalcogenide light absorber and a light-absorbing film, and a production method thereof, and relates to a copper-chalcogenide light absorber and a light-absorbing film comprising oxide-coated copper chalcogenide particles, .
일반적으로 종래의 자외선, 근 적외선 영역 차폐를 위한 물질로는 유기계 염료를 이용하거나 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 안티몬 주석 산화물(Antimony Tin Oxide, ATO) 및 세슘이 도핑이 된 텅스텐 산화물(Cesium doped Tungsten oxide, CsWO3)등의 도핑 된 산화물 제품이 이용되고 있다. 또한, 광촉매 반응을 위한 물질로는 티타니아(TiO2) 및 티타니아에 귀금속 또는 희소금속을 접합시킨 티타니아-금속 복합체, 티타니아-금속 산화물 복합체, 바나듐 산화물(V2O3), 텅스텐 산화물(WO3)등이 이용되고 있다. In general, conventional ultraviolet and near-infrared region shielding materials include organic dyes, indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), and cesium-doped tungsten oxide Cs doped tungsten oxide (CsWO 3 )). As a material for the photocatalytic reaction, titania (TiO 2 ) and a titania-metal complex, a titania-metal oxide complex, a vanadium oxide (V 2 O 3 ), a tungsten oxide (WO 3 ) And so on.
이전까지만 해도 자외선, 또는 근 적외선 영역 하나의 차폐를 위한 물질들이 개발되어 왔지만, 현재는 자외선 및 근 적외선 영역의 동시 차폐를 위한 물질들이 개발되고 있다. 먼저 현재 자외선, 근 적외선을 동시에 차단하기 위해서는 각각의 물질을 따로 또는 섞어서 이용하여야 하는 문제점을 가지고 있다. 유기계 염료 소재(단순 틴트 필름, 색소, sputter-coated glass)의 경우 낮은 가시광 투과율 및 자외선/근 적외선 차폐율 등의 성능의 한계를 가지고 있으며, 고가격으로 인한 응용 한계, 그리고 장시간 외부 노출 시 원래의 기능을 상실하는 내구성 등의 문제가 있다. 인듐주석산화물, 안티몬주석산화물 및 세슘이 도핑된 텅스텐 산화물 도한 원천 소재의 가격에 대한 한계를 가지고 있으며, 그 합성 방법이 매우 제한적이다. Until now, materials for shielding one of ultraviolet or near infrared region have been developed, but now materials for simultaneous shielding of ultraviolet and near infrared region are being developed. First, in order to simultaneously block ultraviolet rays and near-infrared rays, there is a problem in that each substance must be used separately or in combination. In the case of organic dye materials (simple tint film, coloring matter, sputter-coated glass), it has performance limitations such as low visible light transmittance and ultraviolet / near infrared shielding ratio, application limit due to high price, And the like. Indium tin oxide, antimony tin oxide and cesium-doped tungsten oxide have limitations on the cost of the source material, and their synthesis method is very limited.
이에 따라, 자외선 및 근 적외선 영역을 동시에 차폐할 수 있는 물질에 대한 다양한 기술들이 개발되고 있다. 예를 들어, 등록 특허공보 10-1325728(출원번호: 10-2012-0117579, 출원인: 주식회사 넥스필)에는, 자외선 및 적외선을 흡수차단하면서도 폴리부틸필름이 포함되어 외부충격 등에 매우 강하여 잘 찢어지지 않고 강성이 매우 높아서 보안용 등으로 사용할 수 있는 자외선 및 적외선을 흡수차단할 수 있는 강화필름 및 그 제조방법을 제공한다. Accordingly, various techniques for materials capable of simultaneously shielding ultraviolet and near-infrared regions have been developed. For example, JP-A-10-1325728 (Application No. 10-2012-0117579, filed by Nexfil Co., Ltd.), which contains a polybutyl film while absorbing and blocking ultraviolet rays and infrared rays, Provided is a reinforcement film capable of absorbing ultraviolet rays and infrared rays which can be used for security and the like because its rigidity is very high, and a manufacturing method thereof.
이 밖에도, 자외선 및 근 적외선 영역을 동시에 차폐할 수 있는 물질에 관한 기술들이 지속적으로 연구 개발되고 있다.In addition, technologies related to materials capable of simultaneously shielding ultraviolet and near-infrared regions are being continuously researched and developed.
본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수/차단할 수 있는 구리 칼코지나이드 광 흡수체 및 그들의 제조 방법을 제공하는데 있다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention provides a copper-chalcogenide light absorber capable of simultaneously absorbing / blocking ultraviolet rays and near-infrared rays, and a method of manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는, 자외선 및 근 적외선의 흡수 스펙트럼 조절이 가능한 구리 칼코지나이드 광 흡수체 및 그들의 제조 방법을 제공하는데 있다. It is another object of the present invention to provide a copper-chalcogenide optical absorber capable of adjusting the absorption spectrum of ultraviolet and near-infrared rays, and a method of manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 대량합성 및 나노 사이즈 크기로 제조가 용이한 구리 칼코지나이드 광 흡수체 및 그들의 제조 방법을 제공하는데 있다.It is another object of the present invention to provide a copper carbocyanine light absorber which is easy to produce in a large-scale synthesis and a nano-size size, and a method of manufacturing the same.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다. The technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법을 제공한다.In order to solve the above technical problems, the present invention provides a method of manufacturing a copper chalcogenide light absorber.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법은, 황(S) 및 셀레늄(Se)을 포함하는 제1 소스 용액을 준비하는 단계, 상기 제1 소스 용액에 구리(Cu)를 포함하는 제2 소스 용액을 혼합하여 구리, 셀레늄, 및 황의 화합물을 포함하는 구리 칼코지나이드 입자(cooper chalcogenide particle)를 형성하는 단계, 및 상기 구리 칼코지나이드 입자를 산화물로 코팅하여, 구리 칼코지나이드 복합체를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the method of fabricating the copper chalcogenide light absorber comprises preparing a first source solution comprising sulfur (S) and selenium (Se), adding copper (Cu) to the first source solution And forming a copper chalcogenide particle comprising copper, selenium, and a compound of a sulfur, and coating the copper chalcogenide particle with an oxide to form a copper chalcogenide particle, To form a complex.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수하는 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the copper chalcogenide complex may comprise simultaneously absorbing ultraviolet and near-infrared rays.
일 실시 예에 따르면, 상기 자외선은, 상기 구리 칼코지나이드 복합체의 밴드갭 영역에서 흡수되는 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the ultraviolet light may be absorbed in the band gap region of the copper chalcogenide complex.
일 실시 예에 따르면, 상기 근 적외선은, 상기 구리 칼코지나이드 복합체의 표면 플라즈몬 공명 현상으로 흡수되는 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the near-infrared light may be absorbed by the surface plasmon resonance phenomenon of the copper chalcogenide complex.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 소스 용액은, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 구리의 함량을 조절하는 환원제를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the second source solution may include a reducing agent for controlling the content of copper contained in the copper chalcogenide particles.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 복합체를 형성하는 단계는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 분산된 용액과 상기 구리 칼코지나이드 입자를 코팅하는 코팅 용액을 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계, 상기 혼합 용액에 pH 조절제를 점적하는 단계, 및 상기 pH 조절제가 점적된 상기 혼합 용액을 원심분리하는 단계를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the step of forming the copper chalcogenide composite comprises: preparing a mixed solution by mixing a solution in which the copper chalcogenide particles are dispersed and a coating solution for coating the copper chalcogenide particles; Adding a pH adjusting agent to the mixed solution, and centrifuging the mixed solution with the pH adjusting agent.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 구리 칼코지나이드 광 흡수 필름의 제조 방법을 제공한다.In order to solve the above technical problems, the present invention provides a method for producing a copper chalcogenide light absorbing film.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수 필름의 제조 방법은, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법에 따라 구리 칼코지나이드 복합체를 준비하는 단계, 상기 구리 칼코지나이드 복합체와 바인더를 혼합하는 단계, 및 상기 바인더가 혼합된 상기 구리 칼코지나이드 복합체를 베이스 필름 상에 코팅하는 단계를 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, there is provided a method of manufacturing a copper chalcogenide light absorbing film, comprising: preparing a copper chalcogenide composite according to the production method of the copper chalcogenide light absorbent; And then coating the copper chalcogenide composite with the binder mixed on the base film.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 구리 칼코지나이드 광 흡수 체를 제공한다.In order to solve the above technical problems, the present invention provides a copper carbocyanide light absorbing material.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 구리, 셀레늄, 및 황의 화합물을 포함하는 구리 칼코지나이드 입자, 및 상기 구리 칼코지나이드 입자를 코팅하는 산화물을 포함하는 구리 칼코지나이드 복합체를 포함하되, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수하는 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the copper chalcogenide light absorber comprises a copper chalcogenide composite comprising copper chalcogenide particles comprising a compound of copper, selenium, and sulfur, and an oxide coating the copper chalcogenide particles, Wherein the copper chalcogenide complex may include ultraviolet light and near infrared light simultaneously.
일 실시 예에 따르면, 상기 산화물은, SiO2(silica), Al2O3(alumina), MgO(magnesium oxide), 및 Fe2O3(iron oxide)중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the oxide may include at least one of SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, and Fe 2 O 3 (iron oxide).
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 구리 칼코지나이드 입자 표면을 상기 산화물이 둘러싼 형태의 코어-쉘(core-shell) 구조인 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the copper chalcogenide composite may include a core-shell structure in which the surface of the copper chalcogenide particles is surrounded by the oxide.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 산화물 매트릭스(matrix) 내에 상기 구리 칼코지나이드 입자가 분포되어 있는 구조인 것을 포함할 수 있다. According to one embodiment, the copper chalcogenide composite may include a structure in which the copper chalcogenide particles are distributed in the oxide matrix.
상기 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 구리 칼코지나이드 광 흡수 필름을 제공한다.In order to solve the above technical problem, the present invention provides a copper chalcogenide light-absorbing film.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수 필름은, 베이스 필름, 및 상기 베이스 필름 상에 코팅된 제8 항에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the copper chalcogenide light absorbing film may comprise a base film, and a copper chalcogenide light absorber according to claim 8 coated on the base film.
본 발명의 실시 예에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 구리, 셀레늄, 및 황의 화합물을 포함하는 구리 칼코지나이드 입자 및 상기 구리 칼코지나이드 입자를 코팅하는 산화물을 포함하는 구리 칼코지나이드 복합체를 포함할 수 있다. The copper chalcogenide light absorber according to an embodiment of the present invention is a copper chalcogenide light absorber comprising copper chalcogenide particles including copper, selenium, and sulfur compounds and an oxide coating the copper chalcogenide particles, .
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 구리 칼코지나이드 복합체가 갖는 고유의 밴드갭 영역에서 자외선을 흡수하고, 상기 구리 칼코지나이드 복합체의 표면 플라즈몬 공명 현상으로 근 적외선을 흡수할 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수할 수 있다. The copper chalcogenide composite absorbs ultraviolet light in an inherent bandgap region of the copper chalcogenide composite and can absorb near-infrared light by surface plasmon resonance of the copper chalcogenide complex. Accordingly, the copper chalcogenide light absorbing material can simultaneously absorb ultraviolet rays and near-infrared rays.
또한, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 상기 구리 칼코지나이드 복합체가 포함하는 구리 및 셀레늄의 함유량을 조절함에 따라 자외선 및 근 적외선의 흡수 스펙트럼을 조절할 수 있다. 이 뿐만 아니라, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체가 사용되는 어플리케이션에 따라 자외선 및 근 적외선의 흡수 스펙트럼이 조절될 수 있다. In addition, the copper chalcogenide light absorber can adjust the absorption spectrum of ultraviolet and near infrared rays by controlling the contents of copper and selenium contained in the copper chalcogenide complex. In addition, the absorption spectra of ultraviolet and near-infrared light can be adjusted depending on the application in which the copper chalcogenide light absorber is used.
또한, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 용액 공정으로 제조됨에 따라, 용이하게 대량합성 될 수 있고, 나노 사이즈 크기로 제조될 수 있으며, 친환경적으로 제조될 수 있다.In addition, the copper carbocyanine light absorber can be easily mass-synthesized, manufactured to a nanoscale size, and can be produced environmentally, as it is produced by a solution process.
또한, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 상기 산화물로 코팅됨에 따라, 수분 및 산소와의 접촉이 방지될 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 내구성이 향상되고 수분투과도가 감소될 수 있다. In addition, the copper chalcogenide light absorber can prevent contact with moisture and oxygen as the copper chalcogenide particles are coated with the oxide. Accordingly, the durability of the copper chalcogenide light absorber can be improved and the water permeability can be reduced.
상술된 실시 예들에서, 구리 칼코지나이드 입자가 산화물로 코팅되는 것으로 설명되었으나, 일 실시 예에 따르면, 상기 산화물이 코팅되지 않은 상기 구리 칼코지나이드 입자가 광 촉매로 사용될 수 있다. In the above-described embodiments, although the copper chalcogenide particles are described as being coated with an oxide, according to one embodiment, the copper chalcogenide particles not coated with the oxide may be used as a photocatalyst.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 X-선 회절 패턴을 나타내는 그래프이다.
도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 주사전자현미경 촬영한 사진이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예들에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 투과전자현미경 촬영한 사진이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 광투과도 스펙트럼을 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체를 투과전자현미경 촬영한 사진이다.
도 10은 본 발명의 실시 예들 및 비교 예에 따른 구리 칼코지나이드 입자 및 광 흡수체의 특성을 나타내는 그래프이다.
도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 실시 예에 따른 광 흡수 필름을 촬영한 사진이다. 1 is a flow chart for explaining a method of manufacturing a copper chalcogenide light absorber according to an embodiment of the present invention.
Figures 2 and 3 are graphs showing X-ray diffraction patterns of copper chalcogenide particles according to embodiments of the present invention.
FIG. 4 is a scanning electron microscope (SEM) image of copper chalcogenide particles according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 and FIG. 6 are transmission electron microscope photographs of copper chalcogenide particles according to the embodiments of the present invention.
7 and 8 are graphs showing light transmittance spectra of copper chalcogenide particles according to embodiments of the present invention.
9 is a photograph of the copper carbocyanide light absorber according to Example 9 of the present invention taken by a transmission electron microscope.
10 is a graph showing the characteristics of the copper carbocyanide particles and the light absorber according to Examples and Comparative Examples of the present invention.
11A to 11C are photographs of a light absorbing film according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다. 또한, 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the technical spirit of the present invention is not limited to the embodiments described herein but may be embodied in other forms. Rather, the embodiments disclosed herein are provided so that the disclosure can be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Further, in the drawings, the thicknesses of the films and regions are exaggerated for an effective explanation of the technical content.
또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.Also, while the terms first, second, third, etc. in the various embodiments of the present disclosure are used to describe various components, these components should not be limited by these terms. These terms have only been used to distinguish one component from another. Thus, what is referred to as a first component in any one embodiment may be referred to as a second component in another embodiment. Each embodiment described and exemplified herein also includes its complementary embodiment. Also, in this specification, 'and / or' are used to include at least one of the front and rear components.
명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. The singular forms "a", "an", and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise. It is also to be understood that the terms such as " comprises "or" having "are intended to specify the presence of stated features, integers, Should not be understood to exclude the presence or addition of one or more other elements, elements, or combinations thereof.
또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 1 is a flow chart for explaining a method of manufacturing a copper chalcogenide light absorber according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 황(S) 및 셀레늄(Se)을 포함하는 제1 소스 용액이 준비될 수 있다(S110). 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 소스 용액은, 증류수, 황화염, 셀레늄염, 및 분산 안정제를 혼합하고 교반하여 제조될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 소스 용액은, 증류수, 황화염 0.015몰, 셀레늄염 0 내지 0.003몰, 및 분산 안정제 0.01몰을 혼합하고, 70℃의 온도에서 400rpm의 속도로 30분의 시간 동안 교반하여 제조될 수 있다. Referring to FIG. 1, a first source solution including sulfur (S) and selenium (Se) may be prepared (S110). According to one embodiment, the first source solution may be prepared by mixing and stirring distilled water, a sulfur flame, a selenium salt, and a dispersion stabilizer. For example, the first source solution may be prepared by mixing distilled water, 0.015 moles of sulfur flame, 0 to 0.003 moles of selenium salt, and 0.01 mole of a dispersion stabilizer, stirring at a temperature of 70 DEG C at 400 rpm for 30 minutes .
일 실시 예에 따르면, 상기 황화염은, 싸이오요소(Thiourea), 황화 나트륨(Na2S), 황화 칼륨(K2S), 싸이오황산 나트륨(Na2S2O3) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 셀레늄염은, 셀레노 우레아(Selenourea), 셀렌화 나트륨(Na2Se), 이산화 셀레늄(SeO2), 아셀렌산 나트륨(NaSeO3), 셀레늄(Se) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 분산 안정제는, 폴리비닐피롤리돈(PVP), 세트리모늄브로마이드(CTAB), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 구연산 나트륨(Sodium citrate), 에틸렌다이아민테트라아세트산(EDTA) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the sulfur flame is at least one of thiourea, sodium sulfide (Na 2 S), potassium sulfide (K 2 S), sodium thiosulfate (Na 2 S 2 O 3 ) . ≪ / RTI > According to one embodiment, the selenium salt is at least one selected from the group consisting of selenourea, sodium selenide (Na 2 Se), selenium dioxide (SeO 2 ), sodium selenite (NaSeO 3 ), selenium One can be included. According to one embodiment, the dispersion stabilizer is selected from the group consisting of polyvinylpyrrolidone (PVP), settimulonium bromide (CTAB), polyethylene glycol (PEG), sodium citrate, ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) And may include at least any one of them.
상기 제1 소스 용액에 구리(Cu)를 포함하는 제2 소스 용액을 혼합하여 구리, 셀레늄 및 황의 화합물을 포함하는 구리 칼코지나이드 입자(cooper chalcogenide particle)가 형성될 수 있다(S120).Cooper chalcogenide particles including copper, selenium and sulfur compounds may be formed by mixing the first source solution with a second source solution containing copper (S120).
상기 구리 칼코지나이드 입자를 형성하는 단계는, 구리를 포함하는 상기 제2 소스 용액을 준비하는 단계, 및 상기 제1 소스 용액에 상기 제2 소스 용액을 점적하는 단계를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 소스 용액에 상기 제2 소스 용액을 점적하는 단계는, 1ml/min 내지 5ml/min의 속도로 5분의 시간 동안 주사기로 수행될 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 응집되는 것을 방지할 수 있다.The step of forming the copper chalcogenide particles may include the step of preparing the second source solution containing copper and the step of dropping the second source solution into the first source solution. According to one embodiment, the step of dispensing the second source solution into the first source solution may be performed with a syringe for a time of 5 minutes at a rate of 1 ml / min to 5 ml / min. Thus, the copper chalcogenide particles can be prevented from aggregating.
일 실시 예에 따르면, 상기 제2 소스 용액은, 구리 전구체 용액일 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 상기 제2 소스 용액은, 구리 전구체 용액에 환원제를 혼합하여 제조될 수 있다. According to one embodiment, the second source solution may be a copper precursor solution. According to another embodiment, the second source solution may be prepared by mixing a reducing agent with a copper precursor solution.
상기 환원제는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 구리의 함량을 조절할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 환원제는, 아스코르빈산(Ascorbic acid), 황산 나트륨(Na2SO4), 아황산 나트륨(Na2SO3), 수산화 나트륨(NaOH), 수산화 칼륨(KOH) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. The reducing agent can control the content of copper contained in the copper chalcogenide particles. According to one embodiment, the reducing agent is at least one selected from the group consisting of ascorbic acid, sodium sulfate (Na 2 SO 4 ), sodium sulfite (Na 2 SO 3 ), sodium hydroxide (NaOH) One can be included.
상기 구리 칼코지나이드 입자가 상기 환원제를 포함하지 않고 형성된 경우, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 비율이 증가함에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 밴드갭이 감소할 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 가시광 투과율이 감소할 수 있다. 또한, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 근 적외선 차단율이 감소할 수 있다. When the copper chalcogenide particles are formed without containing the reducing agent, the band gap of the copper chalcogenide particles may be reduced as the proportion of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases. Accordingly, the visible light transmittance of the copper chalcogenide particles can be reduced. In addition, the near infrared ray blocking rate of the copper chalcogenide particles may be reduced.
이와 달리, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 상기 환원제를 포함하여 형성된 경우, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 비율이 증가함에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 밴드갭이 증가할 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 가시광 투과율이 증가할 수 있다. 또한, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 근 적외선 차단율이 증가할 수 있다. Alternatively, when the copper chalcogenide particles are formed to include the reducing agent, the band gap of the copper chalcogenide particles may increase as the proportion of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases. Accordingly, the visible light transmittance of the copper chalcogenide particles can be increased. In addition, the near infrared ray blocking rate of the copper chalcogenide particles may be increased.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 비율이 증가할수록, 구리 칼코지나이드 격자내 셀레늄이 용융되는 양이 많아지기 때문에 상기 구리 칼코지나이드 입자의 크기는 증가할 수 있다. According to one embodiment, as the ratio of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases, the amount of selenium in the copper chalcogenide lattice is increased, so that the size of the copper chalcogenide particles may increase .
상기 구리 칼코지나이드 입자는 산화물로 코팅되어, 구리 칼코지나이드 복합체가 형성될 수 있다(S130). 상기 구리 칼코지나이드 복합체를 형성하는 단계는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 분산된 용액과 상기 산화물의 전구체를 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계, 상기 혼합 용액에 pH 조절제를 점적하는 단계, 및 상기 pH 조절제가 점적된 상기 혼합 용액을 원심분리하는 단계를 포함할 수 있다. 이에 따라, 구리 칼코지나이드 광 흡수체가 제조될 수 있다. The copper chalcogenide particles may be coated with an oxide to form a copper chalcogenide composite (S130). The step of forming the copper chalcogenide composite may include the steps of: preparing a mixed solution by mixing a solution in which the copper chalcogenide particles are dispersed and a precursor of the oxide; dropping a pH adjusting agent in the mixed solution; and the step of centrifuging the mixed solution in which the pH adjuster is dispensed may be included. Thus, a copper chalcogenide light absorber can be produced.
일 실시 예에 따르면, 상기 산화물은, silica(SiO2), alumina(Al2O3), magnesium oxide(MgO), iron oxide(Fe2O3) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the oxide may include at least one of silica (SiO 2 ), alumina (Al 2 O 3 ), magnesium oxide (MgO), and iron oxide (Fe 2 O 3 ).
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 분산된 용액은, 상기 구리 칼코지나이드 입자를 분산 용액과 혼합하여 제조할 수 있다. 예를 들어 상기 분산 용액은 물(H2O) 또는 에탄올(ethanol)일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 산화물의 전구체는, tetraethylorthosilicate(TEOS) 또는 aluminium chloride(AlCl3)가 에탄올(ethanol)과 혼합된 용액일 수 있다. According to one embodiment, the solution in which the copper chalcogenide particles are dispersed can be prepared by mixing the copper chalcogenide particles with the dispersion solution. For example, the dispersion solution may be water (H 2 O) or ethanol. According to one embodiment, the precursor of the oxide may be a solution in which tetraethylorthosilicate (TEOS) or aluminum chloride (AlCl 3 ) is mixed with ethanol.
일 실시 예에 따르면, 상기 혼합 용액은, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 분산된 용액과 상기 코팅 용액이 1:1의 비율로 혼합되어 제조될 수 있다. According to one embodiment, the mixed solution may be prepared by mixing a solution in which the copper chalcogenide particles are dispersed and the coating solution at a ratio of 1: 1.
일 실시 예에 따르면, 상기 pH 조절제는, 암모니아수(NH4OH)일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 혼합 용액에 상기 pH 조절제를 점적하는 단계는, 3시간의 시간 동안 수행될 수 있다. 상기 혼합 용액은, pH가 9 내지 10으로 조절될 수 있다. According to one embodiment, the pH adjusting agent may be aqueous ammonia (NH 4 OH). According to one embodiment, the step of dropping the pH adjusting agent in the mixed solution may be performed for 3 hours. The pH of the mixed solution can be adjusted to 9 to 10.
일 실시 예에 따르면, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 구리 칼코지나이드 입자 표면을 상기 산화물이 둘러싼 형태의 코어-쉘(core-shell) 구조일 수 있다. 다른 실시 예에 다르면, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 산화물 매트릭스(matrix) 내에 상기 구리 칼코지나이드 입자가 분포되어 있는 구조일 수 있다. 예를 들어, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 나노파우더 형태일 수 있다. According to one embodiment, the copper chalcogenide composite may be a core-shell structure in which the surface of the copper chalcogenide particles is surrounded by the oxide. According to another embodiment, the copper chalcogenide composite may have a structure in which the copper chalcogenide particles are distributed in the oxide matrix. For example, the copper chalcogenide complex may be in the form of a nano powder.
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 구리 칼코지나이드 복합체가 갖는 고유의 밴드갭(band gap) 영역에서 자외선을 흡수할 수 있다. 또한, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 구리 칼코지나이드 복합체의 표면 플라즈몬 공명 현상(Surface Plasmon Resonance, SPR)으로 근 적외선을 흡수할 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수할 수 있다. The copper chalcogenide composite may absorb ultraviolet light in a band gap region inherent to the copper chalcogenide composite. In addition, the copper chalcogenide composite can absorb near-infrared light by surface plasmon resonance (SPR) of the copper chalcogenide complex. Accordingly, the copper chalcogenide composite can simultaneously absorb ultraviolet rays and near-infrared rays.
상술된 본 발명의 실시 예와 달리, 상기 구리 칼코지나이드 복합체가 아닌 유기계 염료, 인듐 주석 산화물(Indium Tin Oxide, ITO), 안티몬 주석 산화물(Antimony Tin Oxide, ATO), 세슘이 도핑된 텅스텐 산화물(Cesium doped Tungsten oxide, CsWO3)등을 포함하는 광 흡수체의 경우, 자외선 또는 근 적외선 중 하나의 영역만 흡수하거나, 자외선 또는 근 적외선을 동시에 차단하기 위해 각각의 물질을 따로 또는 섞어서 이용하여야 하는 문제점이 있다. 이 뿐만 아니라, 유기계 염료를 포함하는 광 흡수체의 경우, 흡수율이 낮다는 성능의 문제점이 있고, ITO, ATO, CsWO3등을 포함하는 광 흡수체의 경우, 원천 소재의 가격이 고가라는 문제점이 있다. Unlike the embodiments of the present invention described above, an organic dye other than the copper chalcogenide composite, indium tin oxide (ITO), antimony tin oxide (ATO), cesium-doped tungsten oxide Cesium-doped tungsten oxide (CsWO 3 )), it is necessary to separately use or mix the respective materials in order to absorb only one region of ultraviolet rays or near-infrared rays, or to block ultraviolet rays or near-infrared rays simultaneously have. In addition, the optical absorber containing organic dyes has a problem in that the absorptivity is low, and in the case of the optical absorber including ITO, ATO, CsWO 3, etc., there is a problem that the cost of the source material is high.
하지만, 본 발명의 실시 예에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 구리, 셀레늄, 및 황의 화합물을 포함하는 구리 칼코지나이드 입자 및 상기 구리 칼코지나이드 입자를 코팅하는 산화물을 포함하는 구리 칼코지나이드 복합체를 포함할 수 있다. However, the copper chalcogenide light absorber according to the embodiment of the present invention is characterized in that the copper chalcogenide light absorber comprises copper chalcogenide particles containing copper, selenium, and a compound of sulfur, and copper chalcogenide containing an oxide coating the copper chalcogenide particles ≪ / RTI > complexes.
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 구리 칼코지나이드 복합체가 갖는 고유의 밴드갭 영역에서 자외선을 흡수하고, 상기 구리 칼코지나이드 복합체의 표면 플라즈몬 공명 현상으로 근 적외선을 흡수할 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수할 수 있다. The copper chalcogenide composite absorbs ultraviolet light in an inherent bandgap region of the copper chalcogenide composite and can absorb near-infrared light by surface plasmon resonance of the copper chalcogenide complex. Accordingly, the copper chalcogenide light absorbing material can simultaneously absorb ultraviolet rays and near-infrared rays.
또한, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 상기 구리 칼코지나이드 복합체가 포함하는 구리 및 셀레늄의 함유량을 조절함에 따라 자외선 및 근 적외선의 흡수 스펙트럼을 조절할 수 있다. 이 뿐만 아니라, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체가 사용되는 어플리케이션에 따라 자외선 및 근 적외선의 흡수 스펙트럼이 조절될 수 있다.In addition, the copper chalcogenide light absorber can adjust the absorption spectrum of ultraviolet and near infrared rays by controlling the contents of copper and selenium contained in the copper chalcogenide complex. In addition, the absorption spectra of ultraviolet and near-infrared light can be adjusted depending on the application in which the copper chalcogenide light absorber is used.
또한, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 용액 공정으로 제조됨에 따라, 용이하게 대량합성 될 수 있고, 나노 사이즈 크기로 제조될 수 있으며, 친환경적인 방법으로 제조될 수 있다.In addition, the copper carbocyanine light absorber can be easily synthesized in large quantities as it is produced by a solution process, can be produced in a nanosize size, and can be produced in an environmentally friendly manner.
또한, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 상기 산화물로 코팅됨에 따라, 수분 및 산소와의 접촉이 방지될 수 있다. 이에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 내구성이 향상되고 수분투과도가 감소될 수 있다. In addition, the copper chalcogenide light absorber can prevent contact with moisture and oxygen as the copper chalcogenide particles are coated with the oxide. Accordingly, the durability of the copper chalcogenide light absorber can be improved and the water permeability can be reduced.
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수함에 따라, 광 흡수 필름으로 사용될 수 있다. 이하, 상기 광 흡수 필름의 제조 방법에 대해 설명된다.The copper chalcogenide composite can be used as a light absorbing film as it simultaneously absorbs ultraviolet rays and near-infrared rays. Hereinafter, a method of manufacturing the light absorbing film will be described.
상기 광 흡수 필름의 제조 방법은, 도 1을 참조하여 설명된 상기 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법에 따라 구리 칼코지나이드 복합체를 준비하는 단계, 상기 구리칼코지나이드 복합체와 바인더를 혼합하는 단계, 및 상기 바인더가 혼합된 상기 구리 칼코지나이드 복합체를 베이스 필름 상에 코팅하는 단계를 포함할 수 있다. The method of manufacturing a light absorbing film according to the present invention includes the steps of preparing a copper chalcogenide composite according to the manufacturing method of the copper chalcogenide light absorber described with reference to FIG. 1, mixing the copper chalcogenide composite with a binder , And coating the copper chalcogenide composite with the binder mixed on the base film.
일 실시 예에 따르면, 상기 바인더는, 폴리메틸 실록산(Polymethylsiloxane, PDMS), 폴리메틸 메타크릴레이트(Polymethyl methacrylate, PMMA), 아크릴계 물질(acrylic material), 우레탄계 폴리머(urethane polymer) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the binder includes at least one of polymethylsiloxane (PDMS), polymethyl methacrylate (PMMA), acrylic material, and urethane polymer can do.
일 실시 예에 따르면, 상기 베이스 필름은, 폴리카보내이트(Polycarbonate, PC), 폴리에테르술폰(Polyethersulfone, PES), 트리아세틸 셀룰로오스(Triacetyl cellulose, TAC), 폴리바이닐 알코올(Polyvinylalcohol, PVA), 폴리이미드(Polyimide, PI), 시클로올레핀 공중합체(Cyclic olefin copolymer, COC) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.According to one embodiment, the base film may be formed of a material selected from the group consisting of polycarbonate (PC), polyethersulfone (PES), triacetyl cellulose (TAC), polyvinyl alcohol (PVA) And may include at least one of polyimide (PI), and cyclic olefin copolymer (COC).
상술된 실시 예들에서, 구리 칼코지나이드 입자가 산화물로 코팅되는 것으로 설명되었으나, 일 실시 예에 따르면, 상기 산화물이 코팅되지 않은 상기 구리 칼코지나이드 입자가 광 촉매로 사용될 수 있다. In the above-described embodiments, although the copper chalcogenide particles are described as being coated with an oxide, according to one embodiment, the copper chalcogenide particles not coated with the oxide may be used as a photocatalyst.
이하, 상술된 본 발명의 실시 예에 따른 광 흡수체 및 광 흡수 필름의 구체적인 실험 제조 예 및 특성 평가 결과가 설명된다. Hereinafter, specific experimental production examples and characteristics evaluation results of the light absorber and the light absorbing film according to the above-described embodiment of the present invention will be described.
실시 예 1에 따른 구리 Copper according to example 1 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
황/셀레늄 전구체 수용액이 준비된다. 상기 황/셀레늄 전구체 수용액은, 황화염, 셀레늄염 및 분산 안정제 0.01몰을 증류수와 혼합하고, 70℃의 온도에서 400rpm의 속도로 30분간 교반하여 제조하였다. 이때, 상기 황화염 및 상기 셀레늄염의 몰 비는 10:0으로 준비하였다. A sulfur / selenium precursor aqueous solution is prepared. The sulfur / selenium precursor aqueous solution was prepared by mixing 0.01 mol of sulfur, a selenium salt and a dispersion stabilizer with distilled water and stirring at a temperature of 70 ° C at 400 rpm for 30 minutes. At this time, the molar ratio of the sulfur flame and the selenium salt was 10: 0.
상기 황/셀레늄 전구체 수용액에 2.5몰 농도의 구리 전구체 용액을 1ml/min의 속도로 5분의 시간 동안 주사하고, 70℃의 온도에서 1시간 동안 반응 시켰다. 이후, 원심분리 한 뒤 증류수로 3번 세척하여 구리 칼코지나이드 입자를 제조하였다. A 2.5 molar concentration of copper precursor solution was injected into the aqueous solution of sulfur / selenium precursor at a rate of 1 ml / min for 5 minutes and reacted at a temperature of 70 ° C for 1 hour. Thereafter, the particles were centrifuged and washed three times with distilled water to prepare copper chalcogenide particles.
실시 예 2에 따른 구리 Copper according to example 2 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 제조하되, 상기 황화염 및 상기 셀레늄염의 몰 비를 10:0.5로 준비하여 제조하였다. Copper chalcogenide particles according to Example 1 were prepared, and the molar ratio of the sulfur flame and the selenium salt was adjusted to 10: 0.5.
실시 예 3에 따른 구리 Copper according to example 3 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 제조하되, 상기 황화염 및 상기 셀레늄염의 몰 비를 10:1로 준비하여 제조하였다. The copper chalcogenide particles according to Example 1 were prepared, and the molar ratio of the sulfur flame and the selenium salt was prepared at a ratio of 10: 1.
실시 예 4에 따른 구리 Copper according to example 4 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 제조하되, 상기 황화염 및 상기 셀레늄염의 몰 비를 10:2로 준비하여 제조하였다. The copper chalcogenide particles according to Example 1 were prepared by preparing the sulfur flame and the selenium salt in a molar ratio of 10: 2.
실시 예 5에 따른 구리 Copper according to example 5 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 제조하되, 상기 황/셀레늄 전구체 수용액에 상기 구리 전구체 용액과 환원제가 2.5:0.6의 몰 비율로 혼합된 용액을 반응시켜 제조하였다. The copper chalcogenide particles according to Example 1 were prepared by reacting a solution of the copper precursor solution and a reducing agent in a molar ratio of 2.5: 0.6 in the aqueous solution of sulfur / selenium precursor.
실시 예 6에 따른 구리 Copper according to example 6 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
상기 실시 예 2에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 제조하되, 상기 황/셀레늄 전구체 수용액에 상기 구리 전구체 용액과 환원제가 2.5:0.6의 몰 비율로 혼합된 용액을 반응시켜 제조하였다. The copper-chalcogenide particles according to Example 2 were prepared by reacting the copper / cerium precursor aqueous solution with a mixture of the copper precursor solution and a reducing agent in a molar ratio of 2.5: 0.6.
실시 예 7에 따른 구리 Copper according to example 7 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
상기 실시 예 3에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 제조하되, 상기 황/셀레늄 전구체 수용액에 상기 구리 전구체 용액과 환원제가 2.5:0.6의 몰 비율로 혼합된 용액을 반응시켜 제조하였다. The copper chalcogenide particles according to Example 3 were prepared by reacting a solution of the copper precursor solution and a reducing agent in a molar ratio of 2.5: 0.6 in the aqueous solution of sulfur / selenium precursor.
실시 예 8에 따른 구리 Copper according to example 8 칼코지나이드Chalcogenide 입자 제조 Particle manufacturing
상기 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 제조하되, 상기 황/셀레늄 전구체 수용액에 상기 구리 전구체 용액과 환원제가 2.5:0.6의 몰 비율로 혼합된 용액을 반응시켜 제조하였다. The copper chalcogenide particles according to Example 4 were prepared by reacting the copper precursor solution and the reducing agent in a molar ratio of 2.5: 0.6 in the aqueous sulfur / selenium precursor solution.
상술된 실시 예 1 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 합성 조건이 아래 <표 1>을 통하여 정리된다. The synthesis conditions of the copper chalcogenide particles according to the above-described Examples 1 to 8 are summarized in Table 1 below.
실시 예 9에 따른 광 흡수체 제조Production of a light absorber according to Example 9
상술된 실시 예 7에 따른 구리 칼코지나이드 입자 및 에탄올과 TEOS(tetraethylorthosilicate)가 1:1로 혼합된 코팅 용액이 준비된다. 상기 구리 칼코지나이드 입자를 에탄올에 분산시키고, 상기 코팅 용액을 혼합하여 혼합 용액을 제조하였다. 상기 혼합 용액에, 상온(25℃)에서 주사기 펌프를 이용하여 3시간의 시간 동안 암모니아수(NH4OH)를 점적 하였다. 이후, 점적된 상기 혼합 용액을 원심분리하고 증류수로 세척하여 상기 구리 칼코지나이드 입자 상에 SiO2가 코팅된 구리 칼코지나이드 복합체를 포함하는 광 흡수체를 제조하였다. A coating solution prepared by mixing copper chalcogenide particles according to Example 7 and ethanol and tetraethylorthosilicate (TEOS) at a ratio of 1: 1 was prepared. The copper chalcogenide particles were dispersed in ethanol, and the coating solution was mixed to prepare a mixed solution. Ammonia water (NH 4 OH) was added to the mixed solution at room temperature (25 ° C) for 3 hours using a syringe pump. Thereafter, the mixed solution was centrifuged and washed with distilled water to prepare a light absorber comprising a copper chalcogenide complex coated with SiO 2 on the copper chalcogenide particles.
실시 예 10에 따른 광 흡수 필름 제조The light absorbing film production according to Example 10
상술된 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 입자가 준비된다. 상기 구리 칼코지나이드 복합체와 PDMS(Polymethylsiloxane)를 혼합하고, 이를 폴리카보내이트(Polycarbonate, PC) 상에 코팅하여 광 흡수 필름을 제조하였다. The copper chalcogenide particles according to Example 9 described above are prepared. The copper chalcogenide composite and PDMS (Polymethylsiloxane) were mixed and coated on a polycarbonate (PC) to prepare a light absorbing film.
비교 예 1에 따른 광 흡수체 준비The optical absorber preparation according to Comparative Example 1
상용 TiO2를 포함하는 광 흡수체를 준비하였다. A light absorber comprising commercial TiO 2 was prepared.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예들에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 X-선 회절 패턴을 나타내는 그래프이다. Figures 2 and 3 are graphs showing X-ray diffraction patterns of copper chalcogenide particles according to embodiments of the present invention.
도 2를 참조하면, 상기 실시 예 1 내지 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 2 Theta(degree)에 따른 Intensity(a.u.)를 측정하였다. 도 2에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 1 및 실시 예 2에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 구리의 당량비가 1 및 1.8로 형성된 것을 확인할 수 있다. 상기 실시 예 3 및 실시 예 4에 따른 구리칼코지나이드 입자는, 구리의 당량비가 1.8로 형성된 것을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 2, the intensities (a.u.) of the copper chalcogenide particles according to Examples 1 to 4 according to 2 Theta (degrees) were measured. As can be seen from FIG. 2, the copper chalcogenide particles according to Examples 1 and 2 can be confirmed to have an equivalent ratio of copper of 1 and 1.8. It can be confirmed that the copper chalcogenide particles according to Example 3 and Example 4 had an equivalent ratio of copper of 1.8.
또한, 상기 실시 예 2 내지 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 셀레늄 이온의 반경이 황 이온의 반경보다 크기 때문에, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄 염의 비율이 증가할수록, 회절 패턴의 피크가 저각으로 이동하는 것을 확인할 수 있다. In addition, since the copper chalcogenide particles according to Examples 2 to 4 have a larger sphere ion radius than that of the sulphate ion, as the proportion of the selenium salt contained in the copper chalcogenide particles increases, Can be confirmed to be shifted to a lower angle.
도 3을 참조하면, 상기 실시 예 5 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 2 Theta(degree)에 따른 Intensity(a.u.)를 측정하였다. 도 3에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 5 내지 실시 예 8에 따른 구리칼코지나이드 입자는, 구리의 당량비가 1.8로 형성된 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 3, the intensities (a.u.) of the copper chalcogenide particles according to Examples 5 to 8 were measured according to 2 Theta (degrees). As can be seen from Fig. 3, it was confirmed that the copper chalcogenide particles according to Examples 5 to 8 had an equivalent ratio of copper of 1.8.
또한, 상기 실시 예 5 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄 염의 비율이 증가할수록 회절 패턴의 피크가 저각으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. In addition, it was confirmed that the peak of the diffraction pattern shifts to a lower angle as the proportion of the selenium salt contained in the copper chalcogenide particles is increased.
도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 주사전자현미경 촬영한 사진이다. FIG. 4 is a scanning electron microscope (SEM) image of copper chalcogenide particles according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 상기 실시 예 7에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM) 촬영하였다. 도 4에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 7에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 10nm이하의 균일한 크기로 제조된 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 4, a scanning electron microscope (SEM) of the copper chalcogenide particles according to Example 7 was performed. As can be seen from FIG. 4, it was confirmed that the copper chalcogenide particles according to Example 7 were produced with a uniform size of 10 nm or less.
도 5 및 도 6은 본 발명의 실시 예들에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 투과전자현미경 촬영한 사진이다. FIG. 5 and FIG. 6 are transmission electron microscope photographs of copper chalcogenide particles according to the embodiments of the present invention.
도 5의 (a)를 참조하면, 상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 투과전자현미경(transmission electron microscope, TEM) 촬영하였다. 도 5의 (a)에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 면간 거리는 0.3119nm로 측정되어, 구리의 당량비가 1인 황화구리의 면간 거리와 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 육방정계 구조를 갖는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 5A, the copper chalcogenide particles according to Example 1 were photographed by transmission electron microscope (TEM). As can be seen from FIG. 5 (a), the interplanar distance of the copper chalcogenide particles according to Example 1 was measured at 0.3119 nm, confirming that the equivalence ratio of copper coincided with the interplanar distance of copper sulfide of 1. In addition, it was confirmed that the copper chalcogenide particles according to Example 1 had a hexagonal system structure.
도 5의 (b)를 참조하면, 상기 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 TEM 촬영하였다. 도 5의 (b)에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 면간 거리는 0.3165nm로 측정되어, 상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 면간 거리보다 증가한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 육방정계 구조를 갖는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 5 (b), the copper chalcogenide particles according to Example 4 were photographed by TEM. As can be seen from FIG. 5 (b), the interplanar distance of the copper chalcogenide particles according to Example 4 was measured to be 0.3165 nm, which was found to be larger than the interplanar distance of the copper chalcogenide particles according to Example 1 there was. It was also confirmed that the copper chalcogenide particles according to Example 4 had a hexagonal system structure.
도 6의 (c)를 참조하면, 상기 실시 예 5에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 TEM 촬영하였다. 도 6의 (c)에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 5에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 면간 거리는 0.3221nm로 측정되어, 구리의 당량비가 1.8인 황화구리의 면간 거리와 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 실시 예 1에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 입방정계 구조를 갖는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 6 (c), the copper chalcogenide particles according to Example 5 were photographed by TEM. As can be seen from FIG. 6 (c), the interplanar distance of the copper chalcogenide particles according to Example 5 was measured to be 0.3221 nm, confirming that the equivalence ratio of copper coincided with the interplanar distance of copper sulfide of 1.8. In addition, it was confirmed that the copper chalcogenide particles according to Example 1 had a cubic system structure.
도 6의 (d)를 참조하면, 상기 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자를 TEM 촬영하였다. 도 6의 (d)에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 면간 거리는 3.298nm로 측정되어, 상기 실시 예 5에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 면간 거리보다 증가한 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 실시 예 5에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 입방정계 구조를 갖는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 6 (d), the copper chalcogenide particles according to Example 8 were photographed by TEM. As can be seen from FIG. 6 (d), the interplanar distance of the copper chalcogenide particles according to Example 8 was measured at 3.298 nm, which was found to be larger than the interplanar distance of the copper chalcogenide particles according to Example 5 there was. In addition, it was confirmed that the copper chalcogenide particles according to Example 5 had a cubic system structure.
상기 실시 예 1 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 X-선 회전 패턴을 이용한 평균입도 값과 TEM으로 측정된 입도 값이 <표 2>를 통해 정리될 수 있다. The average particle size value and the particle size value measured by TEM using the X-ray rotation pattern of the copper calcined particles according to Examples 1 to 8 can be summarized in Table 2.
<표 2>에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 1 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 평균 입도가 10nm 이하인 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 양이 증가함에 따라, 상기 구리 칼코지나이드 입자의 크기가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. As can be seen from Table 2, it was confirmed that the copper chalcogenide particles according to Examples 1 to 8 had an average particle size of 10 nm or less. Also, as the amount of selenium contained in the copper chalcogenide particles was increased, it was confirmed that the size of the copper chalcogenide particles was increased.
도 7 및 도 8은 본 발명의 실시 예들에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 광투과도 스펙트럼을 나타내는 그래프이다. 7 and 8 are graphs showing light transmittance spectra of copper chalcogenide particles according to embodiments of the present invention.
도 7을 참조하면, 상기 실시 예 1 내지 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 자외선~근 적외선 영역(200nm~1400nm)에서 광투과도(%)를 측정하였다. 도 7에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 1 내지 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 양이 증가할수록 가시광 영역에서 최고점이 장파장으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 양이 증가할수록 근 적외선 영역에서 최저점도 장파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 7, the light transmittance (%) of the copper chalcogenide particles according to Examples 1 to 4 was measured in the ultraviolet to near infrared region (200 nm to 1400 nm). As can be seen from FIG. 7, the copper chalcogenide particles according to Examples 1 to 4 showed that the peak shifts to a long wavelength in the visible light region as the amount of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases I could. In addition, it was confirmed that as the amount of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases, the lowest point is shifted to the longer wavelength region in the near infrared region.
상기 실시 예 1 내지 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 광투과도 스펙트럼을 이용하여 밴드갭, 표면 플라즈몬 공명(LSPR) peak, 자외선(UV) 및 근 적외선(NIR) 차단율, 가시광(Vis) 투과율을 계산하고 <표 3>으로 정리하였다. 상기 자외선 차단율은, 자외선 영역(200nm~400nm)에서의 100%-평균투과율이고, 상기 근 전외선 차단율은, 근 적외선영역(800nm~1400nm)에서의 100%-평균투과율이며, 상기 가시광 투과율은 500nm 영역에서의 투과율을 나타내었다.(LSPR) peak, ultraviolet (UV) and near-infrared (NIR) blocking rates, visible transmittance (Vis) transmittance, and transmittance were measured using the light transmittance spectra of the copper chalcogenide particles according to Examples 1 to 4 And the results are summarized in Table 3. Wherein the ultraviolet ray blocking rate is a 100% -average transmittance in an ultraviolet region (200 nm to 400 nm), the near-infrared ray blocking rate is a 100%-average transmittance in a near infrared region (800 nm to 1400 nm), and the visible light transmittance is 500 nm The transmittance in the region was shown.
<표 3>에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 1 내지 실시 예 4에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 비율이 증가함에 따라 밴드갭은 감소하고, 표면 플라즈몬 공명 peak는 장파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 가시광 투과율은 감소하고, 근 적외선 차단율도 감소하는 것을 확인할 수 있었다. As can be seen from Table 3, the copper chalcogenide particles according to Examples 1 to 4 exhibited a decrease in band gap as the proportion of selenium contained in the copper chalcogenide particles increased, It was confirmed that the resonance peak moves to the long wavelength region. As a result, it was confirmed that the visible light transmittance decreased and the near infrared ray blocking rate also decreased.
도 8을 참조하면, 상기 실시 예 5 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 자외선~근 적외선 영역(200nm~1400nm)에서 광투과도(%)를 측정하였다. 도 7에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 5 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 양이 증가할수록 가시광 영역에서 최고점이 단파장으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. 또한, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 양이 증가할수록 근 적외선 영역에서 최저점도 단파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 8, the light transmittance (%) of the copper chalcogenide particles according to Examples 5 to 8 was measured in the ultraviolet to near-infrared region (200 nm to 1400 nm). As can be seen from FIG. 7, the copper chalcogenide particles according to Examples 5 to 8 show that the peak shifts to a short wavelength in the visible light region as the amount of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases I could. Also, it was confirmed that as the amount of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases, the lowest point in the near infrared region shifts to the shorter wavelength region.
상기 실시 예 5 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자의 광투과도 스펙트럼을 이용하여 밴드갭, 표면 플라즈몬 공명(LSPR) peak, 자외선(UV) 및 근 적외선(NIR) 차단율, 가시광(Vis) 투과율을 계산하고 <표 4>로 정리하였다. (LSPR) peak, ultraviolet (UV) and near-infrared (NIR) blocking rates, visible transmittance (Vis) transmittance, and transmittance were measured using the light transmittance spectra of the copper calcined particles according to Examples 5 to 8, And the results are summarized in Table 4.
<표 4>에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 5 내지 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자는, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 셀레늄의 비율이 증가함에 따라 밴드갭은 증가하고, 표면 플라즈몬 공명 peak는 단파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 가시광 투과율은 증가하고, 근 적외선 차단율도 증가하는 것을 확인할 수 있었다. As can be seen from Table 4, the copper-chalcogenide particles according to Examples 5 to 8 have an increased band gap as the proportion of selenium contained in the copper chalcogenide particles increases, It was confirmed that the resonance peak moves to a short wavelength region. As a result, it was confirmed that the visible light transmittance was increased and the near infrared ray blocking rate was also increased.
도 9는 본 발명의 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체를 투과전자현미경 촬영한 사진이다. 9 is a photograph of the copper carbocyanide light absorber according to Example 9 of the present invention taken by a transmission electron microscope.
도 9를 참조하면, 상기 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체를 TEM 촬영하였다. 도 9에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 구리 칼코지나이드 입자 상에 SiO2가 코팅되어 있는 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIG. 9, the copper-chalcogenide light absorber according to Example 9 was photographed by TEM. As can be seen from FIG. 9, it was confirmed that the copper chalcogenide light absorber according to Example 9 was coated with SiO 2 on the copper chalcogenide particles.
도 10은 본 발명의 실시 예들 및 비교 예에 따른 구리 칼코지나이드 입자 및 광 흡수체의 특성을 나타내는 그래프이다. 10 is a graph showing the characteristics of the copper carbocyanide particles and the light absorber according to Examples and Comparative Examples of the present invention.
도 10을 참조하면, 상기 비교 예 1, 실시 예 1, 실시 예 4, 실시 예 5, 실시 예 8 및 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 입자 및 광 흡수체의 시간(min)에 따른 유기 염료 농도 변화(C/C0)를 측정하였다. 도 10에서 알 수 있듯이, 상기 비교 예 1에 따른 광 흡수체는 30분의 시간 동안 빛을 조사한 경우, 약 72%의 유기 염료를 분해한 것을 확인할 수 있었다. 이에 반해, 상기 실시 예 1, 실시 예 4, 실시 예 5, 및 실시 예 8에 따른 구리 칼코지나이드 입자는 30분의 시간 동안 빛을 조사한 경우, 최대 96%의 유기 염료를 분해한 것을 확인할 수 있었다. 10, the organic dye concentration of the copper chalcogenide particles and the light absorber according to the Comparative Examples 1, 1, 4, 5, 8 and 9 (min) Change (C / C 0 ) was measured. As can be seen from FIG. 10, when the light absorber of Comparative Example 1 was irradiated with light for 30 minutes, it was confirmed that about 72% of the organic dye was decomposed. On the other hand, it was confirmed that the copper chalcogenide particles according to Examples 1, 4, 5 and 8 decomposed up to 96% of the organic dye when light was irradiated for 30 minutes there was.
또한, 상기 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 30분의 시간 동안 빛을 조사한 경우, 유기 염료의 분해가 실질적으로 일어나지 않은 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라, 상기 실시 예 9에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체는, 상기 구리 칼코지나이드 입자 표면에 OH 라디칼이 생성되지 않게 되고, 상기 구리 칼코지나이드 입자 상에 코팅된 SiO2가 광촉매 현상을 방지하는 것을 알 수 있다. In addition, it was confirmed that when the copper carbocyanine light absorber according to Example 9 was irradiated with light for 30 minutes, the decomposition of the organic dye did not substantially take place. Thus, in the copper-chalcogenide light absorber according to Example 9, OH radicals are not generated on the surfaces of the copper chalcogenide particles, and SiO 2 coated on the copper chalcogenide particles prevents the photocatalyst phenomenon .
결과적으로, 상기 구리 칼코지나이드 입자 상에 산화물을 코팅하는 경우, 광에 의한 분해를 최소화시켜 수명 특성이 향상되는 것을 알 수 있다. 또한, 반대로, 상기 구리 칼코지나이드 입자 상에 산화물이 코팅되지 않는 경우, 광 촉매로서의 특성이 우수한 것을 알 수 있다. 즉, 상기 구리 칼코지나이드 입자 상에 산화물이 코팅되지 않는 경우, 상기 구리 칼코지나이드 입자는 광 촉매로 이용될 수 있다는 것을 알 수 있다.As a result, it is found that when the oxide is coated on the copper chalcogenide particles, the decomposition by light is minimized and the lifetime characteristics are improved. On the contrary, when the oxide is not coated on the copper chalcogenide particles, it is found that the photocatalyst has excellent characteristics. That is, when the oxide is not coated on the copper chalcogenide particles, the copper chalcogenide particles can be used as a photocatalyst.
도 11a 내지 도 11c는 본 발명의 실시 예에 따른 광 흡수 필름을 촬영한 사진이다. 11A to 11C are photographs of a light absorbing film according to an embodiment of the present invention.
도 11a 내지 도 11c를 참조하면, 상기 실시 예 10에 따른 광 흡수 필름을 100um, 300um, 및 500um의 두께로 제조하고 사진 촬영 하였다. 도 11a 내지 도 11c에서 알 수 있듯이, 상기 실시 예 10에 따른 광 흡수 필름은, 상기 구리 칼코자니이드 입자의 가공성이 증가된 것을 확인할 수 있었다. Referring to FIGS. 11A to 11C, the light absorbing film according to Example 10 was manufactured at a thickness of 100 .mu.m, 300 .mu.m, and 500 .mu.m and photographed. As can be seen from FIGS. 11A to 11C, it was confirmed that the workability of the copper chalcogenide particles of the light absorbing film of Example 10 was increased.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the scope of the present invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. It will also be appreciated that many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
Claims (12)
상기 제1 소스 용액에 구리(Cu)를 포함하는 제2 소스 용액을 혼합하여 구리, 셀레늄, 및 황의 화합물을 포함하는 구리 칼코지나이드 입자(cooper chalcogenide particle)를 형성하는 단계; 및
SiO2(silica), Al2O3(alumina), MgO(magnesium oxide), 및 Fe2O3(iron oxide)중 적어도 어느 하나를 포함하는 산화물로 상기 구리 칼코지나이드 입자를 코팅하여, 구리 칼코지나이드 복합체를 형성하는 단계를 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법.
Preparing a first source solution comprising sulfur (S) and selenium (Se);
Mixing the first source solution with a second source solution comprising copper (Cu) to form a cooper chalcogenide particle comprising copper, selenium, and a compound of sulfur; And
The copper chalcogenide particles are coated with an oxide containing at least one of SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, and Fe 2 O 3 , A method of making a copper chalcogenide light absorber comprising forming a co-crystal complex.
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수하는 것을 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the copper chalcogenide composite contains ultraviolet light and near-infrared light at the same time.
상기 자외선은, 상기 구리 칼코지나이드 복합체의 밴드갭 영역에서 흡수되는 것을 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the ultraviolet light is absorbed in a band gap region of the copper chalcogenide composite.
상기 근 적외선은, 상기 구리 칼코지나이드 복합체의 표면 플라즈몬 공명 현상으로 흡수되는 것을 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the near infrared rays are absorbed by a surface plasmon resonance phenomenon of the copper chalcogenide complex.
상기 제2 소스 용액은, 상기 구리 칼코지나이드 입자가 포함하는 구리의 함량을 조절하는 환원제를 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second source solution comprises a reducing agent for controlling the content of copper contained in the copper chalcogenide particles.
상기 구리 칼코지나이드 복합체를 형성하는 단계는,
상기 구리 칼코지나이드 입자가 분산된 용액과 상기 산화물의 전구체를 혼합하여 혼합 용액을 제조하는 단계;
상기 혼합 용액에 pH 조절제를 점적하는 단계; 및
상기 pH 조절제가 점적된 상기 혼합 용액을 원심분리하는 단계를 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The step of forming the copper chalcogenide composite comprises:
Mixing a solution in which the copper chalcogenide particles are dispersed and a precursor of the oxide to prepare a mixed solution;
Dripping a pH adjusting agent into the mixed solution; And
And centrifuging the mixed solution in which the pH adjuster is immersed.
상기 구리 칼코지나이드 복합체와 바인더를 혼합하는 단계; 및
상기 바인더가 혼합된 상기 구리 칼코지나이드 복합체를 베이스 필름 상에 코팅하는 단계를 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수 필름의 제조 방법.
Preparing a copper chalcogenide composite according to the production method of the copper chalcogenide light absorber according to claim 1;
Mixing the copper chalcogenide complex with a binder; And
And coating the copper chalcogenide composite with the binder on the base film.
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 자외선 및 근 적외선을 동시에 흡수하는 것을 포함하고, 상기 산화물은, SiO2(silica), Al2O3(alumina), MgO(magnesium oxide), 및 Fe2O3(iron oxide)중 적어도 어느 하나를 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체.
A copper chalcogenide composite comprising copper chalcogenide particles comprising a compound of copper, selenium, and sulfur, and an oxide coating the copper chalcogenide particles,
Wherein the copper chalcogenide complex comprises simultaneously absorbing ultraviolet and near infrared rays and the oxide is selected from the group consisting of SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, and Fe 2 O 3 iron oxide. < RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 상기 구리 칼코지나이드 입자 표면을 상기 산화물이 둘러싼 형태의 코어-쉘(core-shell) 구조인 것을 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체.
9. The method of claim 8,
Wherein the copper chalcogenide composite comprises a core-shell structure in which the surface of the copper chalcogenide particles is surrounded by the oxide.
상기 구리 칼코지나이드 복합체는, 산화물 매트릭스(matrix) 내에 상기 구리 칼코지나이드 입자가 분포되어 있는 구조인 것을 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수체.
9. The method of claim 8,
Wherein the copper chalcogenide composite includes a structure in which the copper chalcogenide particles are distributed in an oxide matrix.
상기 베이스 필름 상에 코팅된 제8 항에 따른 구리 칼코지나이드 광 흡수체를 포함하는 구리 칼코지나이드 광 흡수 필름.
A base film; And
A copper-chalcogenide light-absorbing film comprising a copper-chalcogenide light absorber according to claim 8 coated on said base film.
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