KR20180002076A - Metal nanowire and preparing method of the same - Google Patents

Metal nanowire and preparing method of the same Download PDF

Info

Publication number
KR20180002076A
KR20180002076A KR1020170154032A KR20170154032A KR20180002076A KR 20180002076 A KR20180002076 A KR 20180002076A KR 1020170154032 A KR1020170154032 A KR 1020170154032A KR 20170154032 A KR20170154032 A KR 20170154032A KR 20180002076 A KR20180002076 A KR 20180002076A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
salt
silver
ethylene glycol
nitrate
group
Prior art date
Application number
KR1020170154032A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR102003692B1 (en
Inventor
임병권
복신규
심환수
Original Assignee
성균관대학교산학협력단
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 성균관대학교산학협력단 filed Critical 성균관대학교산학협력단
Publication of KR20180002076A publication Critical patent/KR20180002076A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102003692B1 publication Critical patent/KR102003692B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/16Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes
    • B22F9/18Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds
    • B22F9/24Making metallic powder or suspensions thereof using chemical processes with reduction of metal compounds starting from liquid metal compounds, e.g. solutions
    • B22F1/0044
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/07Metallic powder characterised by particles having a nanoscale microstructure
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22FWORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2301/00Metallic composition of the powder or its coating
    • B22F2301/25Noble metals, i.e. Ag Au, Ir, Os, Pd, Pt, Rh, Ru
    • B22F2301/255Silver or gold

Abstract

The present invention relates to a metal nanowire having a high aspect ratio and a manufacturing method of the metal nanowire having a high aspect ratio without a stabilizer. According to an aspect of the present invention, a metal precursor and salt are added to a solvent to react to each other for a metal nanowire to be formed.

Description

금속 나노와이어 및 이의 제조 방법 {METAL NANOWIRE AND PREPARING METHOD OF THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a metal nanowire and a method of manufacturing the same,

본원은, 고종횡비를 갖는 금속 나노와이어, 및 유기 안정화제를 사용하지 않고 상기 고종횡비를 갖는 금속 나노와이어를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to metal nanowires having a high aspect ratio and a method for producing metal nanowires having the high aspect ratio without using an organic stabilizer.

내구성, 유연성, 및 편의성 등이 강조된 휴먼인터페이스 기술의 발전이 지속됨에 따라 유연 전자소자 및 소재 개발의 중요성이 강조되고 있다. 유연 전자소자의 구동을 위하여 필수적으로 요구되는 유연전극 및 소재에 대한 연구 또한 활발하게 진행되고 있는데, 그 중 투명 유연전극 및 소재는 터치스크린패널(TCP), 태양광전지, 디스플레이 등의 산업 분야에서 그 수요가 지속적으로 증가하고 있어 경제적 기술적 우위를 확보하기 위하여 원천 기술 확보가 시급하다. As the development of human interface technology with emphasis on durability, flexibility, and convenience continues, the importance of developing flexible electronic devices and materials is emphasized. Researches on flexible electrodes and materials, which are indispensably required for driving flexible electronic devices, have also been actively conducted. Among them, transparent flexible electrodes and materials are used in industrial fields such as touch screen panel (TCP), solar photovoltaic cells, Demand continues to increase, so it is imperative to secure source technology to secure economic and technological superiority.

투명 유연전극의 대표 물질인 ITO(indium tin oxide)는 매장량의 한계로 인해 원자재 가격이 점차 상승하고 있으며, 구부리거나 늘렸을 때 깨지는 산화물 특유의 특성으로 인해 유연전극에 적용하기 어려운 문제가 있다. 이에 반해 금속 나노와이어는 투명 유연전극 제조 방법이 간단하고, 용액상 대량생산이 용이하여 생산 단가를 낮출 수 있다. 또한, 구부리거나 늘렸을 때 기판의 변형에 따라 유연하게 변하는 우수한 기계적 특성을 가지고 있어 투명 유연전극용 소재로 많은 연구가 진행되고 있다.Indium tin oxide (ITO), which is a representative material of transparent flexible electrodes, has a problem in that it is difficult to apply to flexible electrodes due to characteristics of oxide which breaks when bent or stretched. On the other hand, the metal nanowire is simple in the production of a transparent flexible electrode and can be easily mass-produced in a solution, thereby lowering the production cost. In addition, since the material has excellent mechanical characteristics that flexibly changes according to the deformation of the substrate when bent or stretched, much research has been conducted as a material for a transparent flexible electrode.

기존의 은 나노와이어 합성법은 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, EG) 용매 기반 폴리올 합성법을 기반으로 고분자 안정화제인 poly(vinylpyrrolidone, PVP) 및 다양한 유기 안정화제를 사용하는 방법이 주로 연구되어 왔다[B. Wiley, Y. Sun, Y. Xia, Langmuir 21 (2005) 8077.]. 그러나, 상기 유기 안정화제를 사용할 경우, 나노와이어의 표면에 잔류하는 유기 안정화제에 의해 전극 응용 시 저항을 증가시키는 현상을 야기하며, 높은 전도도를 얻기 위하여 나노와이어 표면의 유기 안정화제를 제거하기 위한 반복적 세척 과정이 필요하다는 단점이 있다.Conventional silver nanowire synthesis methods have been studied mainly using poly (vinylpyrrolidone, PVP) and various organic stabilizers based on the method of polyol synthesis based on ethylene glycol (EG) [B. Wiley, Y. Sun, Y. Xia, Langmuir 21 (2005) 8077.]. However, when the organic stabilizer is used, the resistance of the electrode is increased by the organic stabilizer remaining on the surface of the nanowire. In order to obtain high conductivity, A repetitive cleaning process is required.

본원은, 고종횡비를 갖는 금속 나노와이어, 및 유기 안정화제를 사용하지 않고 상기 고종횡비를 갖는 금속 나노와이어를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.It is intended to provide a method for producing metal nanowires having high aspect ratios without using metal nanowires having high aspect ratios and organic stabilizers.

그러나, 본원이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본원의 제 1 측면은, 용매에 금속 전구체 및 염을 첨가하고 반응시켜 금속 나노와이어를 형성하는 것을 포함하는, 금속 나노와이어의 제조 방법으로서, 단, 유기 안정화제는 사용되지 않는 것인, 금속 나노와이어의 제조 방법을 제공한다.A first aspect of the present application is a process for preparing a metal nanowire comprising adding a metal precursor and a salt to a solvent and reacting to form a metal nanowire, A method of manufacturing a wire is provided.

본원의 제 2 측면은, 유기 안정화제를 사용하지 않고 제조되며, 종횡비 (길이/두께)는 5 이상인, 금속 나노와이어를 제공한다.The second aspect of the invention provides a metal nanowire that is produced without the use of an organic stabilizer and has an aspect ratio (length / thickness) of 5 or greater.

본원은, 투명 유연전극용 고종횡비 금속 나노와이어 및 상기 금속 나노와이어의 제조 방법에 관한 것으로서, 종래 금속 나노와이어 합성법과는 달리 유기 안정화제를 사용하지 않고, 폴리올 합성법(polyol synthesis method)을 기반으로 염을 첨가하여 제조하는 방법을 제공한다. The present invention relates to a high aspect ratio metal nanowire for a transparent flexible electrode and a method for manufacturing the metal nanowire, and unlike a conventional metal nanowire synthesis method, an organic stabilizer is not used and a polyol synthesis method And a salt thereof.

본원의 일 구현예에 의하면, 유기 안정화제를 사용하지 않고, 염을 첨가함으로써 투명 유연전극 소자에 적합한 고종횡비를 갖는 금속 나노와이어를 합성할 수 있으며, 구체적으로, 염을 첨가함에 따라 금속 앙금이 형성되며 상기 앙금은 이종 핵화제 (heterogeneous nucleants)로서 작용하여 핵성장 사이트 (nucleation site) 를 제공함으로써 금속 나노와이어를 성장시킬 수 있다. 상기 첨가된 염으로 인해 생성된 금속 앙금은 비교적 낮은 온도에서 형성되어, 금속 나노와이어를 낮은 온도에서도 합성할 수 있도록 하는 효과를 나타낸다.According to an embodiment of the present invention, a metal nanowire having a high aspect ratio suitable for a transparent flexible electrode element can be synthesized by adding a salt without using an organic stabilizer. Specifically, by adding a salt, And the precipitate acts as heterogeneous nucleants to provide a nucleation site to grow the metal nanowires. The metal precipitate formed due to the added salt is formed at a relatively low temperature, so that the metal nanowire can be synthesized even at a low temperature.

더불어, 본원의 일 구현예에 따라 제조된 금속 나노와이어는 약 40 ㎛의 평균 길이를 가지면서 평균 두께는 약 50 nm이하로 얇기 때문에 투명 유연 소자에 적용할 경우 헤이즈(haze) 및 나노입자로 인한 투명성 저하를 방지할 수 있다는 이점이 있으며. 수득되는 금속 나노와이어는 첨가된 금속 전구체의 90% 이상의 수율을 가지므로, 상용화 시킬 경우 세계적인 원천기술시장 경쟁력을 확보 가능하다.In addition, since the metal nanowires manufactured according to one embodiment of the present invention have an average length of about 40 占 퐉 and an average thickness of about 50 nm or less, when applied to a transparent flexible device, It has the advantage of preventing transparency degradation. Since the obtained metal nanowires have a yield of 90% or more of the added metal precursor, commercialization of the metal nanowire can secure the competitiveness in the world's original technology market.

도 1은 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용하여 합성된 고종횡비를 갖는 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 주사전자현미경 (Scanning Electron Microscope, SEM) 이미지이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용하여 합성된 은 나노와이어의 투과전자현미경 (Transmission Electron Microscope, TEM), 고해상도 투과전자현미경 (High-Resolution TEM, HRTEM), 전자 회절 (Electron Diffraction, ED) 패턴을 나타내는 이미지이다.
도 3은 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용하여 합성된 은 나노와이어의 X-선 회절 (X-ray Diffraction, XRD) 패턴을 나타낸 것이다.
도 4 는 각각 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용하여 합성된 은 나노와이어의 반응 시간에 따른 반응 용액의 이미지이다.
도 5는 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용하여 합성된 은 나노와이어의 반응 시간에 따른 UV-vis 스펙트럼과SEM 이미지이다.
도 6의 (a) 내지 (e)는, 각각 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용한 은 나노와이어의 합성 시, 3 시간 동안 반응시킨 합성물의 고각 환형 다크 필드-주사투과전자현미경(High-Angle Annular Dark-Field Scanning Transmission Electron Microscope, HAADF-STEM)[(a) 및 (d)], X-선 분광분석 (Energy Dispersive Spectrometry, EDS) 원소 매핑 (elemental mapping) 이미지[(b) 및 (c)], 및 라인 프로파일 (line profile)(e)이다.
도 7의 (a) 내지 (e)는 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용한 은 나노와이어의 합성 시, 9 시간 동안 반응시킨 합성물의 고각 환형 다크 필드-주사투과전자현미경(High-Angle Annular Dark-Field Scanning Transmission Electron Microscope, HAADF-STEM) 이미지[(a) 및 (d)], X-선 분광분석 (Energy Dispersive Spectrometry, EDS) 원소 매핑 (elemental mapping) 이미지[(b) 및 (c)] 및 라인 프로파일 (line profile)(e)이다.
도 8은 본원의 실시예 1에 따른 은 나노와이어 및 상용 은 나노와이어의 EDS 스펙트럼을 비교한 그래프이다.
도 9는 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용하여 120℃ 에서 합성된 은 나노와이어의 SEM 이미지이다.
도 10은 본원의 일 실시예에 있어서, 반응 온도와 반응 시간 변화에 따른 합성된 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 SEM 이미지이다.
도 11은 본원의 일 실시예에 있어서, 질산철 및 다양한 염을 이용하여 합성된 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 SEM 이미지이다.
도 12은 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 염화철을 이용하여 합성된 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 SEM 이미지이다.
도 13은 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 염화은과 질산철을 이용하여 합성한 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 SEM 이미지이다.
도 14는 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철을 이용하여 합성한 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 SEM 이미지이다.
도 15는 비교예로서 유기 안정화제인 폴리비닐피롤리돈(PVP)을 첨가하여 합성된 은 나노와이어의 상기 폴리비닐피롤리돈 농도에 따른 SEM 이미지이다.
도 16은 비교예로서 유기 안정화제인 폴리비닐피롤리돈의 첨가량에 따른 합성된 은 나노와이어의 종횡비 변화를 나타낸 그래프이다.
도 17은 본원의 일 실시예에 있어서, 공용매 및 염으로서 염화 나트륨과 질산철을 이용하여 합성한 은 나노와이어의 에이징 시간에 따른 SEM 이미지이다.
도 18은 본원의 일 실시예에 있어서, 공용매 및 염으로서 염화 나트륨과 질산철을 이용하여 합성한 은 나노와이어의 제조 시 반응 용액의 반응 시간에 따른 반응용액의 사진 및 UV-vis 스펙트럼이다.
도 19는 본원의 일 실시예에 있어서, 공용매 및 염으로서 염화 나트륨과 질산철을 이용하여 합성한 은 나노와이어의 반응 온도 및 반응 시간에 따른 SEM 이미지이다.
도 20은 본원의 일 실시예에 있어서, 염으로서 질산철 및 염화나트륨의 조합을 이용하여 합성된 은 나노와이어를 이용한 투명전극의 특성을 나타낸 그래프이다.
1 is a low magnification and high magnification Scanning Electron Microscope (SEM) image of a silver nanowire having a high aspect ratio synthesized using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt in an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a graph showing a transmission electron microscope (TEM) of a silver nanowire synthesized using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt, a high-resolution transmission electron microscope (HRTEM) ), And an electron diffraction (ED) pattern.
Figure 3 is an X-ray diffraction (XRD) pattern of silver nanowires synthesized using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt in one embodiment of the present invention.
4 is an image of a reaction solution according to reaction time of silver nanowires synthesized using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt in one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a SEM image and UV-vis spectrum of a silver nanowire synthesized using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt according to an embodiment of the present invention. FIG.
6 (a) to 6 (e) are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a silver nanowire using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt according to an embodiment of the present invention, (EDS) elemental mapping image of a high-angle annular dark-field scanning transmission electron microscope (HAADF-STEM) [(a) and (d)], an X-ray spectroscopy (b) and (c), and a line profile (e).
FIGS. 7 (a) to 7 (e) are graphs illustrating the results of the comparison of the silver nanowires prepared in Example 1 with silver nitrate using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt, (EDS) elemental mapping image [(a) and (d)], a high-angle annular dark-field scanning transmission electron microscope (HAADF- (b) and (c)] and the line profile (e).
8 is a graph comparing EDS spectra of silver nanowires and commercial silver nanowires according to Example 1 of the present application.
9 is an SEM image of silver nanowires synthesized at 120 ° C using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt in one embodiment of the present invention.
10 is a low magnification and high magnification SEM image of synthesized silver nanowires according to reaction temperature and reaction time in one embodiment of the present invention.
11 is a low magnification and high magnification SEM image of silver nanowires synthesized using iron nitrate and various salts in one embodiment of the present invention.
12 is a low magnification and high magnification SEM image of silver nanowires synthesized using iron chloride as a salt in one embodiment of the present invention.
13 is a low magnification and high magnification SEM image of silver nanowires synthesized using silver chloride and iron nitrate as a salt in one embodiment of the present invention.
14 is a low magnification and high magnification SEM image of silver nanowires synthesized using iron nitrate as a salt in one embodiment of the present invention.
15 is a SEM image of a silver nanowire synthesized by adding polyvinyl pyrrolidone (PVP) as an organic stabilizer as a comparative example according to the concentration of the polyvinylpyrrolidone.
16 is a graph showing the change in aspect ratio of synthesized silver nanowires according to the addition amount of polyvinyl pyrrolidone as an organic stabilizer as a comparative example.
17 is an SEM image of aging time of silver nanowires synthesized using sodium chloride and iron nitrate as cosolvents and salts in one embodiment of the present invention.
18 is a photograph of a reaction solution and a UV-vis spectrum according to the reaction time of the reaction solution in the production of silver nanowires synthesized using sodium chloride and iron nitrate as a co-solvent and salt in the embodiment of the present invention.
19 is an SEM image of a silver nanowire synthesized using sodium chloride and iron nitrate as a co-solvent and salt, according to reaction temperature and reaction time in one embodiment of the present invention.
20 is a graph showing the characteristics of a transparent electrode using silver nanowires synthesized using a combination of iron nitrate and sodium chloride as a salt in an embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is " on " another member, it includes not only when the member is in contact with the other member, but also when there is another member between the two members.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~ 를 위한 단계”를 의미하지 않는다.Throughout this specification, when an element is referred to as " including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. The terms " about ", " substantially ", etc. used to the extent that they are used throughout the specification are intended to be taken to mean the approximation of the manufacturing and material tolerances inherent in the stated sense, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure. The word " step (or step) " or " step " used to the extent that it is used throughout the specification does not mean " step for.

본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합(들)”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.Throughout this specification, the term " combination (s) thereof " included in the expression of the machine form means a mixture or combination of one or more elements selected from the group consisting of the constituents described in the expression of the form of a marker, Quot; means at least one selected from the group consisting of the above-mentioned elements.

본원 명세서 전체에서, “A 및/또는 B”의 기재는 “A 또는 B, 또는 A 및 B”를 의미한다.Throughout this specification, the description of "A and / or B" means "A or B, or A and B".

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되지 않을 수 있다.Hereinafter, embodiments and examples of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to these embodiments and examples and drawings.

본원의 제 1 측면은, 용매에 금속 전구체 및 염을 첨가하고 반응시켜 금속 나노와이어를 형성하는 것을 포함하는, 금속 나노와이어의 제조 방법으로서, 단, 유기 안정화제는 사용되지 않는 것인, 금속 나노와이어의 제조 방법을 제공한다.A first aspect of the present application is a process for preparing a metal nanowire comprising adding a metal precursor and a salt to a solvent and reacting to form a metal nanowire, A method of manufacturing a wire is provided.

본원의 구현예에 있어서, 종래 금속 나노와이어 합성법과는 달리 유기 안정화제를 사용하지 않고, 염을 첨가함으로써 투명 유연전극 소자에 적합한 고종횡비를 갖는 금속 나노와이어를 제조할 수 있다. 또한, 본원의 일 구현예에 따라 제조된 금속 나노와이어는 약 40 ㎛의 평균 길이를 가지면서 평균 두께는 약 50 nm로 얇기 때문에 투명 유연 소자에 적용할 경우 헤이즈(haze) 및 나노입자로 인한 투명성 저하를 방지할 수 있다는 이점이 있으며, 수득되는 금속 나노와이어는 첨가된 금속 전구체의 90% 이상의 수율을 가지므로, 상용화시킬 경우 세계적인 원천기술시장 경쟁력을 확보 가능하다.In embodiments of the present invention, metal nanowires having a high aspect ratio suitable for a transparent flexible electrode element can be prepared by adding a salt without using an organic stabilizer unlike the conventional metal nanowire synthesis method. In addition, since the metal nanowires manufactured according to one embodiment of the present invention have an average length of about 40 占 퐉 and an average thickness of about 50 nm, when applied to a transparent flexible device, transparency due to haze and nanoparticles And the resulting metal nanowires have a yield of 90% or more of the added metal precursor. Therefore, if the metal nanowires are commercialized, they can secure competitiveness in the world's original technology market.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 나노와이어는 종횡비가 약 5 이상인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 종횡비는 약 5 이상, 약 10 이상, 약 100 이상, 약 300 이상, 약 500 이상, 약 700 이상, 또는 약 720 이상인 것일 수 있고, 예를 들어, 상기 금속 나노와이어의 종횡비는 약 5 내지 약 5,000, 약 10 내지 약 5,000, 약 100 내지 약 5,000, 약 300 내지 약 5,000, 약 500 내지 약 5,000, 약 700 내지 약 5,000, 또는 약 720 내지 약 5,000인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal nanowires may have an aspect ratio of about 5 or more, but the present invention is not limited thereto. For example, the aspect ratio may be about 5 or more, about 10 or more, about 100 or more, about 300 or more, about 500 or more, about 700 or more, or about 720 or more. For example, From about 5 to about 5,000, from about 10 to about 5,000, from about 100 to about 5,000, from about 300 to about 5,000, from about 500 to about 5,000, from about 700 to about 5,000, or from about 720 to about 5,000. .

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 염은 할라이드 기, 나이트레이트 기, 설파이드 기, 아세테이트 기, 또는 설페이트 기를 포함하는 것일 수 있다. 바람직하게는 상기 염은 할라이드기를 포함하는 화합물이다. In one embodiment of the present invention, the salt may be one comprising a halide group, a nitrate group, a sulfide group, an acetate group, or a sulfate group. Preferably, the salt is a compound containing a halide group.

상기 염은 HCl, HBr, HI 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택된 할라이드화 수소를 포함하는 것 일 수 있다. The salt may be comprised of hydrogen halide selected from the group consisting of HCl, HBr, HI, and combinations thereof.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 염은 하기 화학식 1로서 표시되는 화합물을 포함하는 것일 수 있다:In one embodiment of the invention, the salt may comprise a compound represented by the formula:

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

MAn;MA n ;

상기 화학식 1 중, M은 Ni, Al, Cu, Co, Mn, Fe, Na, K, Ru, Au, Pt, Sn, Pd, Zn, Ti, Ir, Ce, Ag, Ca, Rh, Mo, W, B, Li 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 금속을 포함하는 것이고, A는 할라이드 기, 나이트레이트 기, 설파이드 기, 아세테이트 기, 또는 설페이트 기를 포함하는 것이며, n은 1 내지 3임.In the above formula 1, M is at least one element selected from the group consisting of Ni, Al, Cu, Co, Mn, Fe, Na, K, Ru, Au, Pt, Sn, Pd, Zn, Ti, Ir, Ce, Ag, , B, Li, and combinations thereof, wherein A comprises a halide group, a nitrate group, a sulfide group, an acetate group, or a sulfate group, and n is 1 to 3.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 전구체 용액은 상기 유기 용매에 의해 환원되어 환원된 금속 전구체를 형성하는 것일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal precursor solution may be reduced by the organic solvent to form a reduced metal precursor.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 염은 금속의 할라이드염, 나이트레이트염, 아세테이트염, 설파이드염, 및 설페이트 염으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 염은 알칼리 금속의 할라이드, 알칼리 금속의 설파이드 염, Ag의 할라이드 염, Ag의 설페이트 염, Ag의 설파이드 염, Fe3 +의 나이트레이트 염, Fe3 +의 아세테이트 염, Fe3 +의 설페이트 염, Fe3 +의 할라이드 염 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 염을 포함하는 것일 수 있다. In one embodiment of the invention, the salt may comprise at least one metal selected from the group consisting of a halide salt, a nitrate salt, an acetate salt, a sulfide salt, and a sulfate salt of a metal. For example, the salt is a sulfide salt, a halide salt of Ag, sulfate salts, sulfide salts, nitrate salts of Fe 3 +, acetate salts of Fe 3 + of Ag of the Ag halide, the alkali metal of the alkali metal, Fe 3 + Sulfate salt, a halide salt of Fe 3 + , and combinations thereof.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 염은 알칼리 금속의 할라이드 또는 설파이드 염 및 Ag 금속의 할라이드 염 또는 설파이드 염을 포함하는 제 1 염과 Fe3 +의 나이트레이트, Fe3 +의 할라이드, 아세테이트 기 또는 설페이트 염을 포함하는 제 2염의 조합을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment of the invention, the salt is an alkali metal halide or sulfide salts and of the first salt and Fe 3+ comprising a halide salt or sulfide salts of Ag metal nitrate, Fe 3 + halide, an acetate group, or And a second salt comprising a sulfate salt.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 제 1 염과 상기 제 2 염의 당량비는 약 0.01 내지 약 1,000 범위인 것일 수 있다.In one embodiment herein, the equivalence ratio of the first salt to the second salt may range from about 0.01 to about 1,000.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 염은 KCl, NaCl, KBr, NaBr, KI, NaI, LiCl, LiBr, LiI, AgCl, AgBr, AgI, Ag2S, FeCl3, FeBr3, Fe(NO3)3, Fe2(SO4)3, 및 Fe(acac)3로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 또는 2종의 염, 또는 2종 이상의 염을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment of the invention, the salts are KCl, NaCl, KBr, NaBr, KI, NaI, LiCl, LiBr, LiI, AgCl, AgBr, AgI, Ag 2 S, FeCl 3, FeBr 3, Fe (NO 3) 3 , Fe 2 (SO 4 ) 3 , and Fe (acac) 3 , or two or more salts thereof.

본원의 다른 구현예에 있어서, 상기 염은 NaCl, Na2S, KBr, NaBr, AgCl, FeCl3, 및 Fe(NO3)3 로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 염을 포함하는 것일 수 있다.In other embodiments of the invention, the salt may be a salt containing one or more member selected from the group consisting of NaCl, Na 2 S, KBr, NaBr, AgCl, FeCl 3, and Fe (NO 3) 3.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 용매에 상기 금속 전구체 및 상기 염을 첨가하는 것은, 상기 염 용액을 먼저 첨가한 후 상기 금속 전구체 용액을 첨가하거나, 또는 동시에 첨가하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the metal precursor and the salt may be added to the solvent by adding the salt solution first, then adding the metal precursor solution or adding the metal precursor solution at the same time, .

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 나노와이어의 제조 방법은, 상기 금속 전구체 및 상기 염을 각각 용매에 용해시켜 금속 전구체 용액 및 염 용액을 각각 제조하고, 용매에 상기 금속 전구체 용액 및 상기 염 용액을 첨가하여 제조된 반응 용액을 적절한 온도에서 적정한 반응 시간 동안 반응시킴에 따라 금속 나노와이어를 형성하는 것을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the metal nanowire may be prepared by dissolving the metal precursor and the salt in a solvent to prepare a metal precursor solution and a salt solution, respectively, and adding the metal precursor solution and the salt solution And reacting the prepared reaction solution at an appropriate temperature for an appropriate reaction time to form metal nanowires. However, the present invention is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 반응 시 상기 용매 중에 용해되어 있는 상기 염에 의해 유기 안정화제 없이 나노와이어의 형상을 갖는 환경을 조성할 수 있으며, 고종횡비를 갖는 금속 나노와이어를 형성하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the salt dissolved in the solvent during the reaction can form an environment having the shape of a nanowire without an organic stabilizer and can form a metal nanowire having a high aspect ratio However, the present invention is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 용매는 예열시킨 용매를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the solvent may include, but is not limited to, a pre-heated solvent.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 용매의 예열 온도는 약 25℃ 내지 약 300℃인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 용매의 예열 온도는 약 25℃ 내지 약 300℃, 약 25℃ 내지 280℃, 약 25℃ 내지 약 260℃, 약 25℃ 내지 약 250℃, 약 25℃ 내지 240℃, 약 25℃ 내지 약 230℃, 약 25℃ 내지 약 220℃, 약 25℃ 내지 약 210℃, 약 25℃ 내지 약 200℃, 약 25℃ 내지 약 190℃, 약 25℃ 내지 약 210℃, 약 35℃ 내지 약 250℃, 약 45℃ 내지 약 250℃, 약 55℃ 내지 약 250℃, 또는 약 65℃ 내지 약 250℃, 약 75℃ 내지 약 250℃, 약 85℃ 내지 약 250℃, 약 95℃ 내지 약 250℃, 약 105℃ 내지 약 250℃인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the preheating temperature of the solvent may be from about 25 째 C to about 300 째 C, but is not limited thereto. For example, the preheating temperature of the solvent may be from about 25 캜 to about 300 캜, from about 25 캜 to about 280 캜, from about 25 캜 to about 260 캜, from about 25 캜 to about 250 캜, About 25 ° C to about 210 ° C, about 25 ° C to about 210 ° C, about 25 ° C to about 200 ° C, about 25 ° C to about 190 ° C, About 250 캜, about 45 캜 to about 250 캜, about 55 캜 to about 250 캜, or about 65 캜 to about 250 캜, about 75 캜 to about 250 캜, about 85 캜 to about 250 캜, 250 < 0 > C, about 105 [deg.] C to about 250 [deg.] C.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 전구체 용액 및 염 용액을 각각 제조하여 상기 용매에 첨가하여 반응시키는 경우, 상기 상기 금속 전구체 용액 및 염 용액 각각 및 용매는 반응 전에 각각 예열될 수 있으며, 상기 예열 온도는 각각 약 25℃ 내지 약 300℃, 약 25 내지 280℃, 약 25 내지 약 260℃, 약 25℃ 내지 약 250℃, 약 25 내지 240℃, 약 25 내지 약 230℃, 약 25 내지 약 220℃, 약 25 내지 약 210, 약 25 내지 약 200, 약 25 내지 약 190, 약 25 내지 약 210℃, 약 35 내지 약 250℃, 약 45 내지 약 250℃, 약 55 내지 약 250℃, 또는 약 65 내지 약 250℃, 약 75 내지 약 250, 약 85 내지 약 250, 약 95 내지 약 250, 약 105 내지 약 250인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, when the metal precursor solution and the salt solution are respectively prepared and added to the solvent and reacted, each of the metal precursor solution and the salt solution and the solvent may be preheated before the reaction, The temperature may range from about 25 DEG C to about 300 DEG C, from about 25 DEG C to about 280 DEG C, from about 25 DEG C to about 260 DEG C, from about 25 DEG C to about 250 DEG C, from about 25 DEG C to 240 DEG C, About 25 to about 250 degrees Celsius, about 55 to about 250 degrees Celsius, about 25 to about 250, about 25 to about 200, about 25 to about 190, about 25 to about 210 degrees Celsius, about 35 to about 250 degrees Celsius, From about 65 to about 250 DEG C, from about 75 to about 250, from about 85 to about 250, from about 95 to about 250, from about 105 to about 250, and the like.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 용매 중에서 상기 금속 전구체 및 상기 염의 반응 온도는 약 25℃ 내지 약 300℃인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 반응 온도는 약 25℃ 내지 약 300℃, 약 25℃ 내지 280℃, 약 25℃ 내지 약 260℃, 약 25℃ 내지 약 250℃, 약 25℃ 내지 240℃, 약 25℃ 내지 약 230℃, 약 25℃ 내지 약 220℃, 약 25℃ 내지 약 210℃, 약 25℃ 내지 약 200℃, 약 25℃ 내지 약 190℃, 약 25℃ 내지 약 210℃, 약 35℃ 내지 약 250℃, 약 45℃ 내지 약 250℃, 약 55℃ 내지 약 250℃, 또는 약 65℃ 내지 약 250℃, 약 75℃ 내지 약 250℃, 약 85℃ 내지 약 250℃, 약 95℃ 내지 약 250℃, 약 105℃ 내지 약 250℃인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the reaction temperature of the metal precursor and the salt in the solvent may be from about 25 캜 to about 300 캜, but is not limited thereto. For example, the reaction temperature may range from about 25 ° C to about 300 ° C, about 25 ° C to about 280 ° C, about 25 ° C to about 260 ° C, about 25 ° C to about 250 ° C, From about 25 캜 to about 210 캜, from about 25 캜 to about 210 캜, from about 25 캜 to about 200 캜, from about 25 캜 to about 190 캜, from about 25 캜 to about 210 캜, About 55 ° C to about 250 ° C, or about 65 ° C to about 250 ° C, about 75 ° C to about 250 ° C, about 85 ° C to about 250 ° C, , About 105 ° C to about 250 ° C, but may not be limited thereto.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 용매 중에서 상기 금속 전구체 및 상기 염의 반응 시간은 약 1 분 내지 약 48 시간, 약 1 분 내지 약 40 시간, 약 1 분 내지 약 35 시간, 약 1 분 내지 약 25 시간, 약 1 분 내지 약 20시간, 약 1 분 내지 약 15 시간, 약 1 분 내지 약 10 시간, 약 1 분 내지 약 5 시간, 약 1 분 내지 약 3 시간, 약 1 분 내지 약 1 시간, 약 1 분 내지 약 50 분, 약 1 분 내지 약 40 분, 약 1 분 내지 약 30 분, 약 1 분 내지 약 20 분, 약 1 분 내지 약 10분, 약 10 분 내지 약 48 시간, 약 10 분 내지 약 40 시간, 약 10 분 내지 약 35 시간, 약 10 분 내지 약 25 시간, 약 10 분 내지 약 20시간, 약 10 분 내지 약 15 시간, 약 10 분 내지 약 10 시간, 약 10 분 내지 약 5 시간, 또는 약 10 분 내지 약 3 시간, 약 10분 내지 약 1시간, 약 10분 내지 약 50 분, 약 10 분 내지 약 40 분, 약 10분 내지 약 30 분, 약 10 분 내지 약 20 분인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment herein, the reaction time of the metal precursor and the salt in the solvent is from about 1 minute to about 48 hours, from about 1 minute to about 40 hours, from about 1 minute to about 35 hours, from about 1 minute to about 25 From about 1 minute to about 3 hours, from about 1 minute to about 1 hour, from about 1 minute to about 20 hours, from about 1 minute to about 15 hours, from about 1 minute to about 10 hours, from about 1 minute to about 5 hours, From about 1 minute to about 50 minutes, from about 1 minute to about 40 minutes, from about 1 minute to about 30 minutes, from about 1 minute to about 20 minutes, from about 1 minute to about 10 minutes, from about 10 minutes to about 48 hours, from about 10 About 10 minutes to about 15 hours, about 10 minutes to about 10 hours, about 10 minutes to about 15 hours, about 10 minutes to about 35 hours, about 10 minutes to about 25 hours, about 10 minutes to about 20 hours, About 10 minutes to about 3 hours, about 10 minutes to about 1 hour, about 10 minutes to about 50 minutes, about 10 minutes to about 40 minutes, about 10 minutes to about 30 minutes, But may be, but not limited to, from about 10 minutes to about 20 minutes.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 용매는 유기 용매를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 유기 용매는 폴리올을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 상기 폴리올은 에틸렌 글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜 부타네다이올, 펜타네다이올, 헥사네다이올, 다이에틸렌 글리콜, 트라이에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 글리세롤, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 적어도 하나를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the solvent may comprise an organic solvent. For example, the organic solvent may include, but is not limited to, a polyol. For example, the polyol may be selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol butanediol, pentanediol, hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, glycerol, But not limited to, at least one of the materials selected from the group consisting of combinations of < RTI ID = 0.0 >

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 나노와이어의 합성 단계 후, 원심분리에 의해 용매 치환하는 단계를 추가 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 용매 치환 단계는 상기 합성된 금속 나노와이어와 치환용 용매를 혼합한 후 원심분리에 의해 금속 나노와이어를 침전시키고 용액을 버린 후, 다시 상기 치환용 용매에 분산시키는 과정을 2회 반복하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 용매치환에 의해 상기 금속 나노와이어가 합성된 용액 내에 남아있는 미반응 금속 전구체 및 염을 제거하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the step of synthesizing the metal nanowires may be followed by a step of solvent substitution by centrifugation, but the present invention is not limited thereto. The solvent replacement step may include repeating the process of mixing the synthesized metal nanowires and the substitution solvent, precipitating the metal nanowires by centrifugation, discarding the solution, and then dispersing the nanowires in the replacement solvent twice However, the present invention is not limited thereto. And removing the unreacted metal precursor and the salt remaining in the solution in which the metal nanowire is synthesized by the solvent substitution. However, the present invention is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 용매 치환 단계에서 사용되는 상기 치환용 용매는 초순수, 또는 탄소수 1내지 6의 알코올류 (비제한 적 예: 에틸알콜, 프로필알콜, 부틸알콜, 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함)를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the substitution solvent used in the solvent substitution step is selected from the group consisting of ultrapure water, alcohols having 1 to 6 carbon atoms (non-limiting examples: ethyl alcohol, propyl alcohol, butyl alcohol, (Including, but not limited to, those selected from the group consisting of < RTI ID = 0.0 >

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 전구체는, 금속 나노와이어 합성을 위한 금속 이온을 공급하는 물질일 수 있고, 상기 금속 전구체는 은(Ag)의 염을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 전구체는, 질산 은, 은 실리케이트, 은 트리플루오로아세테이트, 은 아세테이트, 염화 은, 브롬화 은, 은 아세틸아세토네이트, 요오드화 은, 설파이드 은 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 상기 금속 전구체는 공지된 은(Ag)을 포함하는 화합물을 전구체로서 사용할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal precursor may be a material for supplying metal ions for synthesizing metal nanowires, and the metal precursor may include a salt of silver (Ag) . For example, the metal precursor may be selected from the group consisting of nitric acid silver, silver silicate, silver trifluoroacetate, silver acetate, silver chloride, silver bromide, silver acetylacetonate, silver iodide, sulfide and combinations thereof , But may not be limited thereto. The metal precursor may be a compound containing a known silver (Ag) as a precursor.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 전구체 용액은 상기 유기 용매에 의해 환원되어 환원된 금속 전구체를 형성하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the metal precursor solution may be reduced by the organic solvent to form a reduced metal precursor, but may not be limited thereto.

본원의 제 2 측면은, 유기 안정화제를 사용하지 않고 제조되며, 종횡비가 5 이상인, 금속 나노와이어를 제공한다. 상기 금속 나노와이어는, 본원의 제 1 측면에 따른 방법에 의해 제조됨으로써 상기 금속 나노와이어의 표면에 유기 안정화제가 검출되지 않으며5 이상의 높은 종횡비를 가진다.The second aspect of the invention provides a metal nanowire that is produced without the use of an organic stabilizer and has an aspect ratio of 5 or greater. The metal nanowires are produced by the method according to the first aspect of the present application, so that no organic stabilizer is detected on the surfaces of the metal nanowires and have a high aspect ratio of 5 or more.

상기 본원의 제 1 측면과 중복되는 부분들에 대해서는 상세한 설명을 생략하였으나, 상기 본원의 제 1 측면에 대해 설명한 내용은 제 2 측면에서 그 설명이 생략되었더라도 동일하게 적용될 수 있다.Although a detailed description of parts overlapping with the first aspect of the present invention has been omitted, the description of the first aspect of the present invention can be equally applied to the second aspect.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 나노와이어의 종횡비는 약 5 이상인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 종횡비는 약 5 이상, 약 10 이상, 약 100 이상, 약 300 이상, 약 500 이상, 약 700 이상, 또는 약 720 이상인 것일 수 있고, 예를 들어, 상기 금속 나노와이어의 종횡비는 약 5 내지 약 5,000, 약 10 내지 약 5,000, 약 100 내지 약 5,000, 약 300 내지 약 5,000, 약 500 내지 약 5,000, 약 700 내지 약 5,000, 또는 약 720 내지 약 5,000인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the present invention, the aspect ratio of the metal nanowires may be about 5 or more, but the present invention is not limited thereto. For example, the aspect ratio may be about 5 or more, about 10 or more, about 100 or more, about 300 or more, about 500 or more, about 700 or more, or about 720 or more. For example, From about 5 to about 5,000, from about 10 to about 5,000, from about 100 to about 5,000, from about 300 to about 5,000, from about 500 to about 5,000, from about 700 to about 5,000, or from about 720 to about 5,000. .

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 나노와이어는 표면에 유기 안정화제가 검출되지 않고, 5이상의 높은 종횡비를 갖는 은(Ag) 나노와이어를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.In one embodiment of the invention, the metal nanowire may include, but is not limited to, silver (Ag) nanowires having a high aspect ratio of 5 or more without detecting an organic stabilizer on the surface.

본원의 일 구현예에 있어서, 상기 금속 나노와이어는 투명 유연전극에 적용될 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the metal nanowires may be applied to a transparent flexible electrode, but the present invention is not limited thereto.

이하, 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이에 제한되지 않을 수 있다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. However, the present invention is not limited thereto.

[실시예] [Example]

<실시예1: 질산철 및 염화나트륨 기반 은 나노와이어 합성>&Lt; Example 1: Iron nitrate and sodium chloride based silver nanowire synthesis >

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화 나트륨(sodium chloride, NaCl, Samchun 사) 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.Silver nitrate (silver nitrate, AgNO 3, Sigma-Aldrich, Inc.) as the metal precursor, the sodium chloride as the salt (sodium chloride, NaCl, Samchun g) and iron nitrate [iron (III) nitrate, Fe (NO 3) 3, Sigma-Aldrich Silver nanowires were synthesized using ethylene glycol (Samchun) as an organic solvent.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 염화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액, 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol, and sodium chloride and iron nitrate were respectively dissolved in ethylene glycol to prepare 30 mM sodium chloride-ethylene glycol solution and 40 mM Of iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared (salt-containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.32 mL를 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 30 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.After 6.32 mL of the ethylene glycol was preheated at 110 ° C for 1 hour, 150 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution and 30 μL of a sodium chloride-ethylene glycol solution were added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 110 DEG C for 15 hours without stirring.

용매치환을 수행하기 위하여, 상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액에 이소프로필알콜(isopropylalchol, IPA) 27 mL를 첨가하여 교반시킨 후, 3,000 rpm으로 10 분 동안 원심분리시켰다. 상기 원심분리 후 용액을 제거하고, 새로운 IPA 35 mL를 첨가하여 3,000 rpm으로 10 분 동안 원심분리시킨 후 용액을 제거하고, 다시 새로운 IPA 10 mL에 분산시켰다. 상기 용매치환을 통해 상기 합성된 은 나노와이어 용액의 잔여 첨가제 및 잔여 에틸렌 글리콜 용액을 분리하고, 알코올 계열의 용매로 치환함으로써 투명 전극 구현에 용이한 은 나노와이어를 수득하였다.In order to perform the solvent substitution, 27 mL of isopropylalcohol (IPA) was added to the silver nanowire solution synthesized through the above process and stirred, followed by centrifugation at 3,000 rpm for 10 minutes. After the centrifugation, the solution was removed, and 35 mL of fresh IPA was added. The solution was centrifuged at 3,000 rpm for 10 minutes, and then the solution was removed and dispersed again in 10 mL of fresh IPA. The residual additive of the synthesized silver nanowire solution and the remaining ethylene glycol solution were separated through the solvent substitution and substituted with an alcohol-based solvent to obtain a silver nanowire which is easy to implement a transparent electrode.

상기 수득된 은 나노와이어의 고종횡비를 나타내는 SEM 이미지 및 TEM 이미지를 각각 도 1 및 도 2에 나타내었다. 도 3은 본 실시예 1에 따라 합성된 은 나노와이어의 XRD 패턴을 나타낸 것이다. 도 3에 나타낸 XRD 패턴은JCPDS card와의 매칭을 통하여 2theta 값 38.1°, 44.3°, 64.5°, 77.4°의 경우 (111), (200), (220) and (311)로 Ag 금속 피크를 확인하였다(JCPDS file No.04-0783). 도 4 는 본 실시예 1에 따라 은 나노와이어의 제조 시 반응 시간(3, 7, 8, 9, 13, 15 시간)에 따른 반응 용액의 이미지이다. 아직 Ag 나노와이어가 형성되지 않은 반응 초기에 상기 반응 용액은 투명한 황색을 나타내며, 상기 반응 시간의 경과에 따라 Ag 나노와이어가 형성 됨에 따라 짙은 회색의 Ag 금속의 색으로 변화됨이 관찰되었으며, 이것은 Ag 금속 나노와이어의 형성을 나타낸다. 초기 반응시간 7시까지는 반응용액의 색 변화가 관찰되지 않으나 7시 간 이후부터 Ag 색을 보이는 반응물이 형성됨으로써 점차 Ag 색이 진해진다.SEM images and TEM images showing high aspect ratios of the obtained silver nanowires are shown in FIGS. 1 and 2, respectively. FIG. 3 shows an XRD pattern of silver nanowires synthesized according to the first embodiment. The XRD pattern shown in FIG. 3 was found to have Ag metal peaks at (111), (200), (220) and (311) in the case of 2theta values of 38.1 °, 44.3 °, 64.5 ° and 77.4 ° (JCPDS file No.04-0783). 4 is an image of a reaction solution according to reaction time (3, 7, 8, 9, 13, 15 hours) in the production of silver nanowires according to the first embodiment. At the beginning of the reaction in which no Ag nanowire was formed, the reaction solution showed a transparent yellow color. As the Ag nanowire was formed over the reaction time, it was changed to a dark gray Ag metal. Indicating the formation of nanowires. The color change of the reaction solution was not observed until 7 o'clock of the initial reaction time, but Ag color appeared gradually after 7 hours.

즉, 상기 도 4를 참고하면, 상기 반응 초기 7시간까지는 AgCl이 형성되며 8 h 이후부터 AgCl 입자의 코어 부분은 AgCl로 형성되어 있으며, 상기 입자에 위에 형성되는 노듈(nodule) 및 로드(rod)는 금속 Ag로 형성되어 있어 AgCl 입자 기반으로 Ag 나노와이어가 뻗어 나와 형성되는 것을 알 수 있다.That is, referring to FIG. 4, AgCl is formed until the first 7 hours of the reaction, and a core portion of the AgCl particles is formed of AgCl after 8 hours, and a nodule and a rod, Is formed of metal Ag, and Ag nanowires are formed on the basis of AgCl particles.

도 5는 각각 본 실시예 1에 따라 은 나노와이어의 제조 시 상기 반응 용액의 반응 시간(3, 7, 8, 9, 13, 15 시간)에 따른 UV-vis 스텍트럼 및 반응 용액의 SEM 이미지이다. UV-vis에서 9 시간 이후부터 은 나노와이어를 나타내는 355 and 385 nm 피크가 나타나는 것이 관찰된다. FIG. 5 is an SEM image of the UV-vis spectrum and the reaction solution according to the reaction time (3, 7, 8, 9, 13, 15 hours) of the reaction solution in manufacturing the silver nanowire according to the first embodiment. From 9 hours after UV-vis, it is observed that 355 and 385 nm peaks representing silver nanowires appear.

도 6의 (a) 내지 (e)는 각각 본 실시예 1에 따라 제조 시 3 시간 동안 반응시킨 은 나노와이어 용액의 STEM 이미지[(a) 및 (d)], 상기 (a)에 대한 원소 맵핑 이미지[(b) 및 (c)], 및 상기 (d)에 나타낸 적색선을 따라 라인 프로필(line profile)을 나타낸 그래프(e)이다. 6 (a) to 6 (e) are STEM images [a) and (d) of a silver nanowire solution reacted for 3 hours at the time of manufacture according to Embodiment 1, (E) showing a line profile along the red line shown in the image [(b) and (c)] and (d)

도 7의 (a) 내지 (e)는, 각각 본 실시예 1에 따라 제조 시 9시간 동안 반응시킨 은 나노와이어 용액의 STEM 이미지[(a) 및 (d)], 상기 (a)에 대한 원소 맵핑 이미지[(b) 및 (c)], 및 상기 (d)에 나타낸 적색선을 따라 라인 프로필(line profile)을 나타낸 그래프(e)이다. 7 (a) to 7 (e) are STEM images [(a) and (d)] of a silver nanowire solution reacted for 9 hours at the time of manufacture according to Example 1, (E) showing a line profile along the red line shown in (d) and the mapping image [(b) and (c)].

도면 6 및 도면 7의 이미지는 제조된 은 입자의 코어 부분은 AgCl로 형성되어 있으며, 상기 은 입자에 위에 형성되는 노듈 및 로드가 Ag 금속으로 형성되며 AgCl 입자를 기반으로 하여 Ag 나노와이어가 형성되는 것을 나타낸다.In the images of FIGS. 6 and 7, the core portion of the silver particles produced is formed of AgCl, the nodules and the rod formed on the silver particles are formed of Ag metal, and the Ag nanowires are formed based on the AgCl particles .

도 8은, 본 실시예 1에 따른 은 나노와이어 및 종래 기술에 의하여 PVP와 같은 유기 안정화제가 첨가되어 제조된 나노픽시스사 (Nanopyxis) 상용 은 나노와이어의 EDS 스펙트럼을 비교한 그래프이다. 도 8을 참고하면, 본 실시예 1에 따른 은 나노와이어의 카본 (carbon) 함량이 상용 은 나노와이어에 비하여 적은 것을 확인할 수 있으며, 이것은 본 실시예 1을 통하여 합성된 은 나노와이어 표면에 유기 안정화제가 검출되지 않는다는 것을 나타낸다.FIG. 8 is a graph comparing the EDS spectrum of the nanowires with the silver nanowire according to the first embodiment and Nanopyxis commercial manufactured by adding an organic stabilizer such as PVP according to the prior art. Referring to FIG. 8, it can be seen that the carbon content of the silver nanowire according to the first embodiment is smaller than that of the nanowire in that the silver nanowire synthesized through Example 1 has organic stabilization Indicating that the agent is not detected.

<실시예2: 합성 온도 변화에 따른 질산철 및 염화나트륨 기반 은 나노와이어 합성>Example 2 Synthesis of Iron Nitrate and Sodium Chloride-Based Silver Nanowires According to Synthesis Temperature Variation < RTI ID = 0.0 >

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화 나트륨(sodium chloride, NaCl, Samchun 사) 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.Silver nitrate (silver nitrate, AgNO 3, Sigma-Aldrich, Inc.) as the metal precursor, the sodium chloride as the salt (sodium chloride, NaCl, Samchun g) and iron nitrate [iron (III) nitrate, Fe (NO 3) 3, Sigma-Aldrich Silver nanowires were synthesized using ethylene glycol (Samchun) as an organic solvent.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 염화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액, 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol, and sodium chloride and iron nitrate were respectively dissolved in ethylene glycol to prepare 30 mM sodium chloride-ethylene glycol solution and 40 mM Of iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared (salt-containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.32 mL를 120℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 30 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 120℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.After 6.32 mL of the ethylene glycol was preheated at 120 ° C for 1 hour, 150 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution and 30 μL of a sodium chloride-ethylene glycol solution were added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 120 ° C for 15 hours without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

도 9는, 본 실시예 2에 따라 제조된 은 나노와이어의 SEM 이미지이로, 은 나노와이어의 높은 수득률을 확인할 수 있다. FIG. 9 is an SEM image of silver nanowires manufactured according to the second embodiment, and high yield of silver nanowires can be confirmed.

<실시예3: 합성 온도 및 반응 시간 변화에 따른 질산철 및 염화나트륨 기반 은 나노와이어 합성>Example 3: Synthesis of iron nitrate and sodium chloride based silver nanowires according to synthesis temperature and reaction time.

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화 나트륨(sodium chloride, NaCl, Samchun 사) 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.Silver nitrate (silver nitrate, AgNO 3, Sigma-Aldrich, Inc.) as the metal precursor, the sodium chloride as the salt (sodium chloride, NaCl, Samchun g) and iron nitrate [iron (III) nitrate, Fe (NO 3) 3, Sigma-Aldrich Silver nanowires were synthesized using ethylene glycol (Samchun) as an organic solvent.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 염화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액, 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol, and sodium chloride and iron nitrate were respectively dissolved in ethylene glycol to prepare 30 mM sodium chloride-ethylene glycol solution and 40 mM Of iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared (salt-containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.32 mL를 100℃ 또는 160℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 30 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이100℃에서 42시간 또는 160℃에서30분 동안 반응시켰다.After 6.32 mL of the ethylene glycol was preheated at 100 ° C or 160 ° C for 1 hour, 150 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution and 30 μL of a sodium chloride-ethylene glycol solution were added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was allowed to react at 100 ° C for 42 hours or 160 ° C for 30 minutes without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

도 10는, 본 실시예 3에 따라 100℃ 또는 160℃에서 반응 시켜 제조된 은 나노와이어의 SEM 이미지이다.10 is an SEM image of silver nanowires prepared by reacting at 100 ° C or 160 ° C according to the third embodiment.

<실시예4: 질산철 및 브롬화칼륨 기반 은 나노와이어의 합성>Example 4: Synthesis of iron nitrate and potassium bromide-based silver nanowires < RTI ID = 0.0 >

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 브롬화칼륨(potassium bromide, KBr, Sigma-Aldrich 사) 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.As precursors of silver nitrate (silver nitrate, AgNO 3, Sigma-Aldrich Inc.), potassium bromide as a salt (potassium bromide, KBr, Sigma-Aldrich Co.), and ferric nitrate [iron (III) nitrate, Fe (NO 3) 3, Sigma (Manufactured by Aldrich), and ethylene glycol (ethylene glycol, Samchun) as an organic solvent.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 브롬화칼륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 브롬화칼륨-에틸렌 글리콜 용액, 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol. Potassium bromide and iron nitrate were dissolved in ethylene glycol, respectively, to prepare 30 mM potassium bromide- A 40 mM iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared (salt-containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.32 mL를 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 브롬화칼륨-에틸렌 글리콜 용액 30 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.After 6.32 mL of the ethylene glycol was preheated at 110 DEG C for 1 hour, 150 mu L of the iron nitrate-ethylene glycol solution and 30 mu L of the potassium bromide-ethylene glycol solution were added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 110 DEG C for 15 hours without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

<실시예5: 질산철 및 브롬화나트륨 기반 은 나노와이어의 합성>Example 5: Synthesis of iron nitrate and sodium bromide-based silver nanowires &gt;

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 브롬화나트륨(sodium bromide, NaBr, Sigma-Aldrich 사) 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.As the metal precursor, silver nitrate (AgNO 3 , Sigma-Aldrich), sodium bromide (NaBr, Sigma-Aldrich) and iron nitrate (Fe (NO 3 ) 3 , (Manufactured by Aldrich), and ethylene glycol (ethylene glycol, Samchun) as an organic solvent.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 브롬화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 브롬화나트륨-에틸렌 글리콜 용액, 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (a metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol. Sodium bromide and iron nitrate were dissolved in ethylene glycol to prepare a 30 mM sodium bromide-ethylene glycol solution, A 40 mM iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared (salt-containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.32 mL를 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 브롬화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 30 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.After 6.32 mL of the ethylene glycol was preheated at 110 ° C for 1 hour, 150 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution and 30 μL of a sodium bromide-ethylene glycol solution were added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 110 DEG C for 15 hours without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

<실시예6: 질산철 및 황화나트륨 기반 은 나노와이어의 합성>Example 6: Synthesis of iron nitrate and sodium sulfide-based silver nanowires &gt;

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 황화나트륨(sodium sulfide, Na2S, Sigma-Aldrich 사) 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.As precursors of silver nitrate (silver nitrate, AgNO 3, Sigma-Aldrich Co.), sodium sulfide as a salt (sodium sulfide, Na 2 S, Sigma-Aldrich Co.), and ferric nitrate [iron (III) nitrate, Fe (NO 3) 3 , Sigma-Aldrich], and ethylene glycol (ethylene glycol, Samchun) as an organic solvent.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 황화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 황화나트륨-에틸렌 글리콜 용액, 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (a metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol. Sodium sulfide and iron nitrate were dissolved in ethylene glycol to prepare a 30 mM sodium sulfide- A 40 mM iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared (salt-containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.32 mL를 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 황화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 30 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.After 6.32 mL of the ethylene glycol was preheated at 110 ° C for 1 hour, 150 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution and 30 μL of the sodium sulfide-ethylene glycol solution were added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 110 DEG C for 15 hours without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

상기 실시예 4(염으로서 KBr 이용), 5(염으로서 NaBr이용)및6(염으로서 Na2S이용)에서 수득된 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 SEM 이미지를 도 11에 나타내었다.A low magnification and high magnification SEM image of silver nanowires obtained from Example 4 (using KBr as a salt), 5 (using NaBr as a salt) and 6 (using Na 2 S as a salt) is shown in FIG.

<실시예7: 염화철 기반 은 나노와이어의 합성>&Lt; Example 7: Synthesis of silver chloride-based silver nanowires >

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화철[iron(III) chloride, FeCl3, Alfa-Aesar 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.Iron chloride (FeCl 3 , Alfa-Aesar Corp.) as a salt, and ethylene glycol (ethylene glycol, Samchun Co., Ltd.) as an organic solvent were used as metal precursors as silver nitrate (AgNO 3 , Sigma-Aldrich) Silver nanowires were synthesized.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 염화철을 에틸렌 글리콜에 용해시켜 40 mM의 염화철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol, and a ferric chloride-ethylene glycol solution of 40 mM was prepared by dissolving iron chloride in ethylene glycol ).

상기 에틸렌 글리콜 6.35 mL를 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 염화철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.The above-mentioned ethylene glycol (6.35 mL) was preheated at 110 ° C for 1 hour, and then 150 μL of the iron chloride-ethylene glycol solution was added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 110 DEG C for 15 hours without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

본 실시예 7에서 수득된 은 나노와이어의 저배율 및 고배율 SEM 이미지를 도 12에 나타내었다.A low magnification and high magnification SEM image of silver nanowires obtained in this Example 7 is shown in Fig.

<실시예8: 염화은과 질산철 기반 은 나노와이어의 합성>Example 8: Synthesis of silver chloride and iron nitrate-based silver nanowires [

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화은(silver chloride, AgCl, Alfa-aeser 사), 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.As the metal precursor, silver nitrate (AgNO 3 , Sigma-Aldrich), silver chloride (AgCl, Alfa-aeser), iron nitrate, Fe (NO 3 ) 3 , (Aldrich Corp.), and ethylene glycol (ethylene glycol, Samchun) as an organic solvent.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 질산철을 에틸렌 글리콜에 용해시켜 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol, and iron nitrate was dissolved in ethylene glycol to prepare a 40 mM iron nitrate-ethylene glycol solution (salt- Containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.32 mL에 염화은 21.5 mg 주입하여 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15시간 동안 반응시켰다.21.5 mg of silver chloride was added to 6.32 mL of the ethylene glycol, and the mixture was preheated at 110 ° C. for 1 hour, and then 150 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution was added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 110 DEG C for 15 hours without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

도 13는, 본 실시예 8에 따라 염으로서 염화은과 질산철을 이용하여 제조된 은 나노와이어의 SEM 이미지이다.13 is an SEM image of silver nanowires prepared using silver chloride and iron nitrate as a salt according to Example 8. FIG.

<실시예9: 질산철 기반 은 나노와이어 합성><Example 9: Iron nitrate based silver nanowire synthesis>

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.As a metal precursor, silver nitrate (AgNO 3 , Sigma-Aldrich), iron nitrate (Fe (NO 3 ) 3 , Sigma-Aldrich) as a salt, ethylene glycol Silver nanowires were synthesized by using a Samchun.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 질산철을 에틸렌 글리콜에 용해시켜 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol, and iron nitrate was dissolved in ethylene glycol to prepare a 40 mM iron nitrate-ethylene glycol solution (salt- Containing solution).

상기 에틸렌 글리콜 6.35 mL를 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL 첨가하였다. 20 분 후, 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL 첨가하고 나서, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.After 6.35 mL of the ethylene glycol was preheated at 110 DEG C for 1 hour, 150 mu L of the iron nitrate-ethylene glycol solution was added. After 20 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was reacted at 110 DEG C for 15 hours without stirring.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

도 14는, 본 실시예 9에 따라 염으로서 질산철을 이용하여 제조된 은 나노와이어의 SEM 이미지이다. 14 is an SEM image of silver nanowires prepared using iron nitrate as a salt according to the ninth embodiment.

<비교예: 질산철, 염화나트륨, 폴리비닐피롤리돈 기반 은 나노와이어의 합성>&Lt; Comparative Example: Synthesis of nanowires based on iron nitrate, sodium chloride, polyvinyl pyrrolidone >

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화나트륨(sodium chloride, NaCl, Samchun 사), 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 종래 은 나노와이어의 합성 시 안정화제로서 많이 사용된 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrrolidone, PVP, Sigma-Aldrich 사), 유기 용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.As silver nitrate (silver nitrate, AgNO 3, Sigma-Aldrich, Inc.), a salt as the metal precursor of sodium chloride (sodium chloride, NaCl, Samchun g), and ferric nitrate [iron (III) nitrate, Fe (NO 3) 3, Sigma-Aldrich (Polyvinylpyrrolidone, PVP, Sigma-Aldrich), which is widely used as a stabilizer in the synthesis of nanowires, and ethylene glycol (available from Samchun) as an organic solvent, Were synthesized.

에틸렌 글리콜 1.5 mL에 질산은 25.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 염화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 및 40 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였고(염-함유 용액), 에틸렌 글리콜에 폴리비닐피롤리돈을 용해시켜 0.15 M, 0.225 M, 0.3 M, 및 0.75 M의 폴리비닐피롤리돈-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다.A silver nitrate-ethylene glycol solution (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 25.5 mg of silver nitrate in 1.5 mL of ethylene glycol, and sodium chloride and iron nitrate were dissolved in ethylene glycol, respectively, to prepare 30 mM sodium chloride-ethylene glycol solution and 40 mM (Salt-containing solution) was prepared by dissolving polyvinylpyrrolidone in ethylene glycol to prepare 0.15 M, 0.225 M, 0.3 M, and 0.75 M polyvinylpyrrolidone-ethylene glycol solution Were prepared.

상기 에틸렌 글리콜 4.82 mL를 110℃에서 1 시간 동안 예열한 후, 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 150 μL, 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 30 μL를 첨가하였다. 15 분 후, 폴리비닐피롤리돈-에틸렌 클리콜 용액 1.5 mL를 첨가하고, 5 분 후 상기 용액에 상기 질산은-에틸렌 글리콜 용액 1.5 mL를 첨가한 후, 상기 반응 용액을 교반 없이 110℃에서 15 시간 동안 반응시켰다.After 4.82 mL of the ethylene glycol was preheated at 110 ° C for 1 hour, 150 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution and 30 μL of a sodium chloride-ethylene glycol solution were added. After 15 minutes, 1.5 mL of polyvinylpyrrolidone-ethylene glycol solution was added. After 5 minutes, 1.5 mL of the silver nitrate-ethylene glycol solution was added to the solution, and the reaction solution was stirred at 110 ° C for 15 hours Lt; / RTI &gt;

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

본 비교예에 따른 질산철, 염화나트륨, 및 폴리비닐피롤리돈을 이용하여 합성된 은 나노와이어의 첨가된 폴리비닐피롤리돈(PVP)의 농도에 따른 SEM 이미지를 도 15에 나타내었다.FIG. 15 shows an SEM image according to the concentration of added polyvinylpyrrolidone (PVP) of silver nanowires synthesized using iron nitrate, sodium chloride, and polyvinylpyrrolidone according to this comparative example.

도 16은, 본 비교예에 따른 은 나노와이어의 첨가된 폴리비닐피롤리돈의 농도에 따른 종횡비를 나타낸 그래프이다. 도 16에 나타낸 바와 같이, 폴리비닐피롤리돈의 농도가 증가할수록 종횡비가 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 16 is a graph showing the aspect ratio according to the concentration of the added polyvinyl pyrrolidone of the silver nanowire according to this comparative example. As shown in FIG. 16, it was confirmed that as the concentration of polyvinylpyrrolidone increases, the aspect ratio decreases.

<실시예10: 공용매, 질산철 및 염화나트륨 기반 은 나노와이어 합성 >Example 10: Co-solvent, iron nitrate and sodium chloride based silver nanowire synthesis &gt;

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화 나트륨(sodium chloride, NaCl, Samchun 사) 및 질산철(iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사), 유기용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사) 및 프로필렌 글리콜(propylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.Sodium chloride (NaCl, Samchun) and iron nitrate (Fe (NO3) 3, Sigma-Aldrich) were used as metal precursors, , Silver nanowires were synthesized by using ethylene glycol (ethylene glycol, Samchun) and propylene glycol (Samchun) as an organic solvent.

상기 에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜은 공용매로서 사용하였다. The ethylene glycol and propylene glycol were used as cosolvents.

에틸렌 글리콜 3 ml에 질산은 76.5 mg를 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 염화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액, 21 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다(염-함유 용액).A solution of silver nitrate (a metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 76.5 mg of silver nitrate in 3 ml of ethylene glycol. Sodium chloride and iron nitrate were dissolved in ethylene glycol to prepare 30 mM sodium chloride-ethylene glycol solution and 21 mM Of iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared (salt-containing solution).

상기 프로필렌 글리콜 4 ml에 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 450 μL, 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 300 μL, 에틸렌 글리콜 250 μL, 질산은-에틸렌글리콜 용액 3 mL을 첨가한 뒤, 상기 반응 용액을 교반 없이 상온에서 0 또는 1시간 에이징(Aging)한 후, 180 ℃에서 5분동안 반응시켰다. After adding 450 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution, 300 μL of a sodium chloride-ethylene glycol solution, 250 μL of ethylene glycol, and 3 mL of a silver nitrate-ethylene glycol solution to 4 mL of the propylene glycol, the reaction solution was stirred at 0 Or aged for 1 hour, and reacted at 180 DEG C for 5 minutes.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노 와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

도 17는 본 실시예 10에 따라 제조된 은 나노와이어의 SEM 이미지로서, 은나노와이어의 높은 수득률을 확인할 수 있다.FIG. 17 is a SEM image of silver nanowires manufactured according to the tenth embodiment, which shows a high yield of silver nano wires.

도 18 는 본 실시예 10에 따라 제조된 은 나노와이어의 제조 시 상기 반응 용액의 반응시간 (1,2,3,4,5 분)에 따른 UV-vis 스펙트럼 및 반응 용액의 사진이다. UV-vis 에서 3분 이후부터 은 나노와이어를 나타내는 355 and 385 nm peak이 나타나는 것이 관찰된다.FIG. 18 is a photograph of a UV-vis spectrum and a reaction solution according to the reaction time (1, 2, 3, 4, and 5 minutes) of the reaction solution during the production of the silver nanowire produced according to the present example 10. It is observed that 355 and 385 nm peaks representing silver nanowires appear from 3 minutes after UV-vis.

<실시예11: 합성 온도 변화에 따른 공용매, 질산철 및 염화나트륨 기반 은 나노와이어 합성 >Example 11 Synthesis of Co-Acid, Iron Nitrate and Sodium Chloride-Based Silver Nanowires with Synthesis Temperature Variation &gt;

금속 전구체로서 질산은(silver nitrate, AgNO3, Sigma-Aldrich 사), 염으로서 염화 나트륨(sodium chloride, NaCl, Samchun 사) 및 질산철[iron(III) nitrate, Fe(NO3)3, Sigma-Aldrich 사], 유기용매로서 에틸렌 글리콜(ethylene glycol, Samchun 사) 및 프로필렌 글리콜(propylene glycol, Samchun 사)을 사용하여 은 나노와이어를 합성하였다.Silver nitrate (silver nitrate, AgNO 3, Sigma-Aldrich, Inc.) as the metal precursor, the sodium chloride as the salt (sodium chloride, NaCl, Samchun g) and iron nitrate [iron (III) nitrate, Fe (NO 3) 3, Sigma-Aldrich Silver nanowires were synthesized by using ethylene glycol (ethylene glycol, Samchun) and propylene glycol (Samchun) as organic solvents.

상기 에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜은 공용매로서 사용하였다. The ethylene glycol and propylene glycol were used as cosolvents.

에틸렌 글리콜 3 ml에 질산은 76.5 mg을 용해시켜 질산은-에틸렌 글리콜 용액(금속 전구체-함유 용액)을 준비하였고, 염화나트륨 및 질산철을 각각 에틸렌 글리콜에 용해시켜 각각 30 mM의 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액, 21 mM의 질산철-에틸렌 글리콜 용액을 준비하였다.A solution of silver nitrate (metal precursor-containing solution) was prepared by dissolving 76.5 mg of silver nitrate in 3 ml of ethylene glycol. Sodium chloride and iron nitrate were dissolved in ethylene glycol to prepare 30 mM sodium chloride-ethylene glycol solution, 21 mM Of iron nitrate-ethylene glycol solution was prepared.

상기 프로필렌 글리콜 4 ml에 상기 질산철-에틸렌 글리콜 용액 450 uL, 염화나트륨-에틸렌 글리콜 용액 300 μL, 에틸렌 글리콜 250 μL, 질산은-에틸렌글리콜 용액 3 mL을 첨가한 뒤, 상기 반응 용액을 교반 없이 상온에서 1시간 방치한 후, 135 ℃, 150 ℃ 및 165 ℃에서 각각 60 분 20 분 및 10 분동안 반응하였다. After adding 450 μL of the iron nitrate-ethylene glycol solution, 300 μL of a sodium chloride-ethylene glycol solution, 250 μL of ethylene glycol, and 3 mL of a silver-ethylene glycol solution of nitric acid to 4 mL of the propylene glycol, the reaction solution was stirred at room temperature for 1 The reaction was allowed to proceed for 60 minutes, 20 minutes, and 10 minutes at 135 ° C, 150 ° C, and 165 ° C, respectively.

상기 과정을 통해 합성된 은 나노와이어 용액을 상기 실시예 1과 동일한 방법을 이용하여 용매치환하였고, 은 나노 와이어를 수득하였다.The silver nanowire solution synthesized through the above procedure was solvent-substituted using the same method as in Example 1, and silver nanowires were obtained.

도 19는 본 실시예 11에 따라 제조된 은 나노와이어의 SEM 이미지로, 은 나노와이어의 높은 수득률을 확인할 수 있다.FIG. 19 is a SEM image of silver nanowires manufactured in accordance with Embodiment 11, confirming the high yield of silver nanowires.

<실시예12: 합성된 은 나노와이어를 이용한 투명유연전극 소자의 제조>Example 12: Fabrication of transparent flexible electrode element using synthesized silver nanowires [

상기 실시예 1에서 수득된 용매치환 과정을 거친 은 나노와이어 용액을Meyer rod를 이용하여 PET 필름 상에 바코팅하여 투명 유연전극 소자를 구현하였다.The silver nanowire solution obtained through the solvent substitution process obtained in Example 1 was bar-coated on a PET film using a Meyer rod to realize a transparent flexible electrode device.

도 20는, 상기 제조된 투명 유연전극 소자의 광투과도 대비 면저항을 나타낸 그래프이다. 제조된 투명 유연전극의 경우 광투과도 94.78% 에서 면저항 40.22 Ω/sq를 나타내었으며 이는 ITO (95%, 50 Ω/sq)와 유사한 수준의 투명전극 특성 이다.FIG. 20 is a graph showing the sheet resistance versus light transmittance of the transparent flexible electrode element. The fabricated transparent flexible electrode showed a sheet resistance of 40.22 Ω / sq at a light transmittance of 94.78%, which is similar to that of ITO (95%, 50 Ω / sq).

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

Claims (16)

용매에 금속 전구체 및 염을 첨가하고 반응시켜 금속 나노와이어를 형성하는 것을 포함하는, 금속 나노와이어의 제조 방법으로서,
단, 유기 안정화제는 사용되지 않는 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
A method for producing metal nanowires, comprising adding a metal precursor and a salt to a solvent and reacting them to form metal nanowires,
With the proviso that the organic stabilizer is not used,
Method for manufacturing metal nanowires.
제 1 항에 있어서,
상기 염은 할라이드 기, 나이트레이트 기, 설파이드 기, 아세테이트 기, 또는 설페이트 기를 포함하는 것인, 금속 나노와이어의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the salt comprises a halide group, a nitrate group, a sulfide group, an acetate group, or a sulfate group.
제 1 항에 있어서,
상기 염은 하기 화학식 1로서 표시되는 화합물을 포함하는 것인, 금속 나노와이어의 제조 방법:
[화학식 1]
MAn;
상기 화학식 1 중,
M은 알칼리 금속, Ni, Al, Cu, Co, Mn, Fe, Na, K, Ru, Au, Pt, Sn, Pd, Zn, Ti, Ir, Ce, Ag, Ca, W, B, Li 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 금속을 포함하는 것이고,
A는 할라이드 기, 나이트레이트 기, 설파이드 기, 아세테이트 기, 또는 설페이트 기를 포함하는 것이며,
n은 1 내지 3임.
The method according to claim 1,
Wherein the salt comprises a compound represented by the following Chemical Formula 1:
[Chemical Formula 1]
MA n ;
In Formula 1,
M is an alkali metal, Ni, Al, Cu, Co, Mn, Fe, Na, K, Ru, Au, Pt, Sn, Pd, Zn, Ti, Ir, Ce, Ag, Ca, , &Lt; / RTI &gt; and combinations thereof,
A is a halide group, a nitrate group, a sulfide group, an acetate group, or a sulfate group,
n is 1 to 3;
제 1 항에 있어서,
상기 염은 알칼리 금속의 할라이드, 알칼리 금속의 설파이드 염, Ag의 할라이드 염, Ag의 설페이트 염, Fe3 +의 나이트레이트 염, Fe3 +의 아세테이트 염, Fe3 +의 설페이트 염, Fe3 +의 할라이드 염 및 이들의 조합들로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 염을 포함하는 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The salt of the halide, the alkali metal of the alkali metal sulfide salts, Ag halide salts, Ag of sulfate salts, the Fe 3 + nitrate salt, a Fe 3 + acetate salts, Fe 3 + of sulfate salts, the Fe 3 + Halide salts, and combinations thereof. &Lt; RTI ID = 0.0 &gt;
Method for manufacturing metal nanowires.
제 1 항에 있어서,
상기 염은 알칼리 금속의 할라이드 또는 설파이드 염 및 Ag 금속의 할라이드 염 또는 설파이드 염을 포함하는 제 1 염과 Fe3 +의 나이트레이트, Fe3 +의 할라이드, 아세테이트 기 또는 설페이트 염을 포함하는 제 2염의 조합을 포함하는 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
The method according to claim 1,
The salts are formed with the second salt comprising a halide, or a sulfide salt and a first salt and a nitrate, a halide, an acetate group, or a sulfate salt of the Fe 3 + of the Fe 3 + containing halide salt or sulfide salt of the Ag metal in the alkali metal &Lt; / RTI &gt;
Method for manufacturing metal nanowires.
제 5 항에 있어서,
상기 제 1 염과 상기 제 2 염의 당량 비는 0.01 내지 1,000 범위인 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
6. The method of claim 5,
Wherein the equivalent ratio of the first salt to the second salt is in the range of 0.01 to 1,000.
Method for manufacturing metal nanowires.
제 1 항에 있어서,
상기 염은 NaCl, Na2S, KBr, NaBr, AgCl, FeCl3, Fe(NO3)3 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 염을 포함하는 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the salt comprises at least one salt selected from the group consisting of NaCl, Na 2 S, KBr, NaBr, AgCl, FeCl 3 , Fe (NO 3 ) 3 ,
Method for manufacturing metal nanowires.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 전구체는 은(Ag)을 포함하는 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the metal precursor comprises silver (Ag).
Method for manufacturing metal nanowires.
제 8 항에 있어서,
상기 금속 전구체는 질산 은, 은 실리케이트, 은 트리플루오로아세테이트, 은 아세테이트, 염화 은, 브롬화 은, 은 아세틸아세토네이트, 요오드화 은, 설파이드 은 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 적어도 하나 포함하는
금속 나노와이어의 제조 방법.
9. The method of claim 8,
Wherein the metal precursor comprises at least one material selected from the group consisting of silver nitrate, silver silicate, silver trifluoroacetate, silver acetate, silver chloride, silver bromide, silver acetylacetonate, silver iodide, Included
Method for manufacturing metal nanowires.
제 1 항에 있어서,
상기 용매가 폴리올을 포함하는 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the solvent comprises a polyol.
Method for manufacturing metal nanowires.
제 10 항에 있어서,
상기 폴리올은 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 부타네다이올, 펜타네다이올, 헥사네다이올, 다이에틸렌글리콜, 트라이에틸렌글리콜, 테트라에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 글리세롤 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택되는 물질을 적어도 하나 포함하는,
금속 나노와이어의 제조 방법.
11. The method of claim 10,
The polyol may be selected from the group consisting of ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, glycerol, At least one material selected from the group consisting of &lt; RTI ID = 0.0 &gt;
Method for manufacturing metal nanowires.
제 1 항에 있어서,
반응 온도는 25℃ 내지 300℃ 인 것인,
금속 나노와이어의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Lt; RTI ID = 0.0 &gt; 300 C, &lt; / RTI &gt;
Method for manufacturing metal nanowires.
제 1 항에 있어서,
상기 금속 나노와이어의 종횡비가 5이상인 것인,
금속 나노와이어의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the aspect ratio of the metal nanowires is 5 or more.
Method for manufacturing metal nanowires.
유기 안정화제를 사용하지 않고 제조되며, 종횡비는 5 이상인,
금속 나노와이어.
Is prepared without the use of an organic stabilizer and has an aspect ratio of 5 or greater,
Metal nanowires.
제 14 항에 있어서,
상기 금속 나노와이어는 은(Ag) 나노와이어를 포함하는 것인, 금속 나노와이어.
15. The method of claim 14,
Wherein the metal nanowire comprises silver (Ag) nanowires.
제 14 항에 있어서,
유기 안정화제를 사용하지 않고, 상기 금속 나노와이어는 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 제조 방법에 의하여 제조되는 것인, 금속 나노와이어.
15. The method of claim 14,
Wherein the metal nanowires are produced by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 13 without using an organic stabilizer.
KR1020170154032A 2016-06-28 2017-11-17 Metal nanowire and preparing method of the same KR102003692B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160080983 2016-06-28
KR20160080983 2016-06-28

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170078946A Division KR101829915B1 (en) 2016-06-28 2017-06-22 Metal nanowire and preparing method of the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180002076A true KR20180002076A (en) 2018-01-05
KR102003692B1 KR102003692B1 (en) 2019-07-25

Family

ID=61001589

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170078946A KR101829915B1 (en) 2016-06-28 2017-06-22 Metal nanowire and preparing method of the same
KR1020170154032A KR102003692B1 (en) 2016-06-28 2017-11-17 Metal nanowire and preparing method of the same

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170078946A KR101829915B1 (en) 2016-06-28 2017-06-22 Metal nanowire and preparing method of the same

Country Status (1)

Country Link
KR (2) KR101829915B1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108436105B (en) * 2018-06-07 2023-06-20 乐凯华光印刷科技有限公司 Ultra-long nano silver wire dispersion liquid and preparation method thereof

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090115854A (en) * 2007-02-27 2009-11-09 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 Dispersion solution of metal nanoparticle, method for production thereof, and method for synthesis of metal nanoparticle
KR101509110B1 (en) * 2013-10-25 2015-04-07 영남대학교 산학협력단 Method for manufacturing silver nanoparticles having nanowire shape
JP5868752B2 (en) * 2012-03-26 2016-02-24 富士フイルム株式会社 Method for producing metal nanowire

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090115854A (en) * 2007-02-27 2009-11-09 미쓰비시 마테리알 가부시키가이샤 Dispersion solution of metal nanoparticle, method for production thereof, and method for synthesis of metal nanoparticle
JP5868752B2 (en) * 2012-03-26 2016-02-24 富士フイルム株式会社 Method for producing metal nanowire
KR101509110B1 (en) * 2013-10-25 2015-04-07 영남대학교 산학협력단 Method for manufacturing silver nanoparticles having nanowire shape

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Materials Express, 2012, Vol.2, pp.130-136(2012.06.)* *
Nanowires Science and Technology, 2010, pp.25-42(2010.02.01.)* *

Also Published As

Publication number Publication date
KR102003692B1 (en) 2019-07-25
KR101829915B1 (en) 2018-02-19
KR20180002035A (en) 2018-01-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3115135B1 (en) Method for producing silver nanowires, silver nanowires and ink using same
KR102465793B1 (en) Manufacturing method of silver nanowire, silver nanowire, dispersion, and transparent conductive film
Wu et al. Preparation, characterization and electrical properties of fluorine-doped tin dioxide nanocrystals
US20090110928A1 (en) Indium-Based Nanowire Product, Oxide Nanowire Product, and Electroconductive Oxide Nanowire Product, as Well as Production Methods Thereof
US20170140846A1 (en) Silver-coated copper nanowire and preparation method therefor
JP6266859B2 (en) Method for producing silver nanowires
US10610935B2 (en) Metal nanowire and method of preparing the same
US10464136B2 (en) Preparation method of copper nano-structures
JP2006089786A (en) Method for producing metallic nano-particle dispersed in polar solvent
JP5788694B2 (en) Fluorine-doped tin oxide particles and method for producing the same
KR101535014B1 (en) Method for synthesis of copper nanowire
KR20150143631A (en) Method for producing metal nanowires, metal nanowires, method for producing silver nanowires, and silver nanowires
KR102003692B1 (en) Metal nanowire and preparing method of the same
JP2019520479A (en) Synthesis of ultrathin metallic nanowires using organic free radicals
CN108602119B (en) Nanowire, method for producing same, nanowire dispersion liquid, and transparent conductive film
KR101674023B1 (en) Method for synthesis of curved copper nanowire
KR20160027564A (en) Preparation method of ultrathin silver nanowires using high pressure polyol process and transparent conductive electrode film product thereof
KR101755258B1 (en) Low-temperature synthesis method of Zn2SnO4
JP2015209555A (en) Silver nanowire and manufacturing method therefor
KR20110023189A (en) Manufacturing method of ultrafine composite metal oxide particles
US20220056587A1 (en) Method of fabricating and coating copper nanowires
KR102487030B1 (en) Method for producing silver nanowires for transparent eletrode ink
KR20210078634A (en) Metal nanowire and Method of manufacturing thereof
KR102286347B1 (en) Method for synthesizing of Ag nanowire using metal cation catalyst
JP2010157447A (en) White conductive inorganic powder with tin oxide layer, and manufacturing method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
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)