KR101827405B1 - Method for manufacturing electrode structure having nano-gap and photovolatic element having quantum dot - Google Patents

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Abstract

개시된 일 실시예의 나노 간극을 갖는 전극 구조의 제조방법에 따르면, 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극에, 선형의 전도성 나노 입자를 포함하는 나노 입자 분산액을 제공한다. 상기 제1 전극 및 제2 전극에 전압을 인가하여, 상기 전도성 나노 입자의 일단을 상기 제1 전극에 접촉시키고, 타단을 상기 제2 전극에 접촉시킨다. 상기 전도성 나노 입자에 전류를 흘려, 발열에 의해 상기 전도성 나노 입자를 단락시킴으로써, 상기 제1 전극에 결합된 제1 돌기 전극 및 상기 제2 전극에 결합된 제2 돌기 전극을 형성한다. 이에 따라, 나노 간극을 갖는 전극 구조가 용이하게 얻어질 수 있다. According to a method of manufacturing an electrode structure having a nano gap in one embodiment, a nanoparticle dispersion containing linear conductive nanoparticles is provided on a first electrode and a second electrode which are spaced apart from each other. A voltage is applied to the first electrode and the second electrode to bring one end of the conductive nanoparticle into contact with the first electrode and the other end with the second electrode. A current is flowed through the conductive nanoparticles and shorting the conductive nanoparticles by heat generates a first projection electrode coupled to the first electrode and a second projection electrode coupled to the second electrode. Accordingly, an electrode structure having a nano gap can be easily obtained.

Description

나노 간극을 갖는 전극 구조의 제조 방법 및 양자점을 포함하는 광기전 소자{METHOD FOR MANUFACTURING ELECTRODE STRUCTURE HAVING NANO-GAP AND PHOTOVOLATIC ELEMENT HAVING QUANTUM DOT}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method of manufacturing an electrode structure having a nano-gap and a photovoltaic device including a quantum dot,

본 발명은 전극 구조의 제조 방법에 관한 것이며, 보다 구체적으로, 나노 간극을 갖는 전극 구조의 제조 방법 및 상기 나노 간극을 갖는 전극 구조를 이용하여 형성된 양자점을 포함하는 광기전 소자에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing an electrode structure, and more specifically, to a method of manufacturing an electrode structure having a nano gap and a photovoltaic device including a quantum dot formed using the electrode structure having the nano gap.

양자점은 반도체 특성을 가지고 있는 수십 나노미터 이하의 크기를 갖는 나노 입자로서, 양자 제한 효과에 의해 벌크 입자와는 다른 특성을 갖는다. 구체적으로, 양자점의 크기에 따라 밴드갭이 달라지게 되어 흡수하는 파장을 변화시킬 수 있고, 작은 크기로 인한 양자 제한 효과는 벌크 물질에서 볼 수 없는 새로운 광학적, 전기적, 물리적 특성을 보인다. 따라서 이러한 양자점을 이용하여 솔라셀(태양전지), 발광 다이오드와 같은 광기전 소자를 제조하는 기술에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.Quantum dots are nanoparticles having a size of several tens of nanometers or less, which have semiconductor characteristics, and have properties different from those of bulk particles due to the quantum confinement effect. Specifically, the bandgap varies according to the size of the quantum dot, and the wavelength to be absorbed can be changed. The quantum confinement effect due to the small size exhibits new optical, electrical, and physical characteristics not seen in bulk materials. Therefore, researches on a technique for manufacturing photovoltaic devices such as solar cells and light emitting diodes using such quantum dots are actively conducted.

상기 양자점을 소자에 적용하기 위하여, 양자점을 전극 사이에 선택적으로 배치시킬 필요가 있으며, 이를 위하여 유전영동(dielectrophoresis) 기술이 이용될 수 있다.In order to apply the quantum dot to the device, it is necessary to selectively place the quantum dot between the electrodes, and a dielectrophoresis technique may be used for this purpose.

유전영동을 이용하여 양자점을 배치/배열하고자 하는 경우, 강한 전기장을 형성할 필요가 있으며, 이를 위하여는 나노 간극을 갖는 전극 구조가 필요하다.In order to arrange / arrange quantum dots by using dielectrophoresis, it is necessary to form a strong electric field. To this end, an electrode structure having a nano gap is required.

그러나, 종래 기술에서 나노 간극을 갖는 전극 구조를 얻기 위해서는, 포토리소그라피, 전자빔 리소그라피 등과 같은 고가의 공정이 필요하며, 작업시 고진공의 환경이 요구된다.However, in order to obtain an electrode structure having a nano gap in the prior art, expensive processes such as photolithography and electron beam lithography are required, and a high-vacuum environment is required during the operation.

본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로, 포토리소그라피, 전자빔 리소그라피 등과 같은 고가의 공정 없이 나노 간극을 갖는 전극 구조를 용이하게 제조할 수 있는 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and it is an object of the present invention to provide a method for easily manufacturing an electrode structure having a nano gap without an expensive process such as photolithography and electron beam lithography.

또한, 본 발명의 다른 기술적 과제는, 상기 나노 간극을 갖는 전극 구조를 이용하여 얻어진 양자점을 포함하는 광기전 소자를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a photovoltaic device including quantum dots obtained by using the electrode structure having the nano gap.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예의 나노 간극을 갖는 전극 구조의 제조방법에 따르면, 서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극에, 선형의 전도성 나노 입자를 포함하는 나노 입자 분산액을 제공한다. 상기 제1 전극 및 제2 전극에 전압을 인가하여, 상기 전도성 나노 입자의 일단을 상기 제1 전극에 접촉시키고, 타단을 상기 제2 전극에 접촉시킨다. 상기 전도성 나노 입자에 전류를 흘려, 발열에 의해 상기 전도성 나노 입자를 단락시킴으로써, 상기 제1 전극에 결합된 제1 돌기 전극 및 상기 제2 전극에 결합된 제2 돌기 전극을 형성한다.According to the method for fabricating an electrode structure having a nano gap in an embodiment for realizing the object of the present invention, a nanoparticle dispersion liquid containing linear conductive nanoparticles is provided to first and second electrodes spaced apart from each other do. A voltage is applied to the first electrode and the second electrode to bring one end of the conductive nanoparticle into contact with the first electrode and the other end with the second electrode. A current is flowed through the conductive nanoparticles and shorting the conductive nanoparticles by heat generates a first projection electrode coupled to the first electrode and a second projection electrode coupled to the second electrode.

일 실시예에 따르면, 상기 전도성 나노 입자는, 금속 또는 전도성 카본을 포함하는 것을 특징으로 하는 나노 간극을 갖는 전극 구조의 제조방법.According to an embodiment, the conductive nanoparticles include a metal or a conductive carbon.

일 실시예에 따르면, 상기 전도성 나노 입자의 길이는, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 간극보다 크다.According to an embodiment, the length of the conductive nanoparticles is larger than the gap between the first electrode and the second electrode.

일 실시예에 따르면, 상기 나노 입자 분산액은, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 및 N-메틸피롤리돈으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 용매를 더 포함한다.According to one embodiment, the nanoparticle dispersion further comprises a solvent comprising at least one selected from the group consisting of water, methanol, ethanol, propanol, butanol and N-methylpyrrolidone.

본 발명의 일 실시예에 따른 광기전 소자는, 제1 메인 전극, 상기 제1 메인 전극과 이격된 제2 메인 전극, 상기 제1 메인 전극으로부터 상기 제2 메인 전극을 향하여 돌출된 제1 돌기 전극, 상기 제2 메인 전극으로부터 상기 제1 메인 전극을 향하여 돌출되는 제2 돌기 전극 및 상기 제1 돌기 전극과 상기 제2 돌기 전극 사이에 배치된 양자점 패턴을 포함한다.The photovoltaic device according to an embodiment of the present invention includes a first main electrode, a second main electrode spaced apart from the first main electrode, a first protrusion electrode protruding from the first main electrode toward the second main electrode, A second protrusion electrode protruding from the second main electrode toward the first main electrode, and a quantum dot pattern disposed between the first protrusion electrode and the second protrusion electrode.

일 실시예에 따르면, 상기 제1 돌기 전극 및 상기 제2 돌기 전극은, 탄소 나노 튜브를 포함한다.According to an embodiment, the first protruding electrode and the second protruding electrode include carbon nanotubes.

본 발명에 따르면, 나노 간극을 갖는 전극 구조를 리소그라피 공정 없이 간단하게 상온에서 형성할 수 있으며, 이를 이용하여 양자점 입자들을 배열/군집시켜 양자점 패턴을 형성할 수 있다.According to the present invention, an electrode structure having a nano gap can be formed simply at room temperature without a lithography process, and a quantum dot pattern can be formed by arranging / clustering the quantum dot particles using the electrode structure.

또한, 상기 나노 간극을 갖는 전극 구조는 광기전 소자의 일부로 이용될 수 있다.In addition, the electrode structure having the nano gap may be used as a part of the photovoltaic device.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 나노 간극을 갖는 전극 구조의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광기전 소자의 제조방법을 도시한 단면도들이다.
도 6a는 실시예 1에서, 전극 쌍 사이에 탄소 나노 튜브를 조립한 후의 주사 전자 현미경(SEM) 사진이다.
6b는 실시예 1에서, 전극 쌍 사이에 조립된 탄소 나노 튜브에 전압을 인가하고 신호가 끊어진 후의 주사 전자 현미경 사진이다.
도 6c는 실시예 1의 전극 구조를 이용하여 나노 전극 쌍 사이에 조립된 양자점 패턴의 주사 전자 현미경 사진이다.1 to 3 are cross-sectional views illustrating a method of fabricating an electrode structure having a nano gap according to an embodiment of the present invention.
4 and 5 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a photovoltaic device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6A is a scanning electron microscope (SEM) photograph of carbon nanotubes assembled between electrode pairs in Example 1. FIG.
6B is a scanning electron microphotograph after the voltage is applied to the carbon nanotubes assembled between the electrode pairs and the signal is broken in Example 1. Fig.
6C is a scanning electron microscope (SEM) image of a quantum dot pattern sandwiched between nanoelectrode pairs using the electrode structure of Example 1. Fig.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are enlarged to illustrate the present invention in order to clarify the present invention. The terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. In this application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a part or a combination thereof is described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 나노 간극을 갖는 전극 구조의 제조 방법을 도시한 단면도들이다.1 to 3 are cross-sectional views illustrating a method of fabricating an electrode structure having a nano gap according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 서로 이격된 제1 전극(22) 및 제2 전극(24)에 전도성 나노 압자(30)가 분산된 나노 입자 분산액을 제공한다.Referring to FIG. 1, there is provided a nanoparticle dispersion in which a conductive nanoindentation 30 is dispersed in a first electrode 22 and a second electrode 24 which are spaced apart from each other.

바람직하게, 상기 전도성 나노 입자(30)는 일방향으로 연장되는 선형 형상을 갖는 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 나노 입자(30)는, 나노 와이어, 나노 리본, 나노 튜브, 나노 로드 형상을 가질 수 있다. 상기 전도성 나노 입자(30)는 금속 또는 전도성 카본을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 나노 입자(30)는, 금, 은, 백금, 니켈, 구리, 코발트 등을 포함하는 금속 입자이거나, 탄소 나노 튜브를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 조립 및 단락 콘트롤의 용이성을 고려할 때, 탄소 나노 튜브가 바람직할 수 있다. 상기 탄소 나노 튜브는, 단일벽 탄소 나노 튜브, 이중벽 탄소 나노 튜브, 다중벽 탄소 나노 튜브 등을 포함할 수 있다.Preferably, the conductive nanoparticles 30 have a linear shape extending in one direction. For example, the conductive nanoparticles 30 may have nanowires, nanoribbons, nanotubes, and nanorods. The conductive nanoparticles 30 may include a metal or a conductive carbon. For example, the conductive nanoparticles 30 may be metal particles including gold, silver, platinum, nickel, copper, cobalt or the like, or may include carbon nanotubes. In one embodiment, considering the ease of assembly and shorting control, carbon nanotubes may be preferred. The carbon nanotubes may include single wall carbon nanotubes, double wall carbon nanotubes, multiwall carbon nanotubes, and the like.

바람직하게, 상기 전도성 나노 입자(30)의 길이는 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24) 사이의 간극보다 클 수 있다. 예를 들어, 상기 전도성 나노 입자의 길이는 약 3㎛ 내지 10㎛일 수 있다.The length of the conductive nanoparticles 30 may be greater than the gap between the first electrode 22 and the second electrode 24. For example, the length of the conductive nanoparticles may be about 3 탆 to 10 탆.

상기 나노 입자 분산액은, 상기 전도성 나노 입자(30)를 분산시키기 위한 용매를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 용매는, 물, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, N-메틸피롤리돈, 클로로포름, 헥산, 디메틸포름아미드 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 혼합되어 사용될 수 있다.The nanoparticle dispersion may include a solvent for dispersing the conductive nanoparticles 30. For example, the solvent may include water, ethanol, methanol, propanol, butanol, N-methylpyrrolidone, chloroform, hexane, dimethylformamide and the like. These may be used alone or in combination.

상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)은, 금, 은, 백금, 크롬, 니켈, 코발트, 전도성 카본 등을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)은, 베이스 기판(10) 위에 배치될 수 있으나, 다른 실시예에서, 고정 부재 등을 통하여 고정될 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24) 사이의 간극은 약 0.5㎛ 내지 2㎛가 되도록 배치될 수 있다. 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24) 사이의 간극이 너무 클 경우, 하기의 단계에서와 같이, 상기 전도성 나노 입자(30)를 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)에 접촉시키는 것이 어렵다.The first electrode 22 and the second electrode 24 may include gold, silver, platinum, chromium, nickel, cobalt, conductive carbon, and the like. In one embodiment, the first electrode 22 and the second electrode 24 may be disposed on the base substrate 10, but in other embodiments, they may be secured through a fixing member or the like. For example, the gap between the first electrode 22 and the second electrode 24 may be about 0.5 탆 to 2 탆. If the gap between the first electrode 22 and the second electrode 24 is too large, the conductive nanoparticles 30 may be electrically connected to the first electrode 22 and the second electrode 24, (24).

일 실시예에서, 상기 나노 입자 분산액은, 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24) 사이에 액적 형태로 제공될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어, 상기 나노 입자 분산액 내에 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)을 침지하는 형태로 제공될 수도 있다.In one embodiment, the nanoparticle dispersion may be provided in a droplet form between the first electrode 22 and the second electrode 24, but the present invention is not limited thereto, The first electrode 22 and the second electrode 24 may be immersed in the particle dispersion liquid.

상기 나노 입자 분산액의 농도는, 전도성 나노 입자(30)의 종류, 용매의 종류, 인가되는 전압 등을 고려하여 달라질 수 있으며, 예를 들어, 에탄올에 분산된 탄소 나노 튜브를 포함하는 경우, 0.1 내지 0.5㎍/㎖의 농도로 제공될 수 있다.The concentration of the nanoparticle dispersion may vary depending on the kind of the conductive nanoparticles 30, the type of solvent, the voltage applied thereto, and the like. For example, when the carbon nanotubes are dispersed in ethanol, May be provided at a concentration of 0.5 [mu] g / ml.

도 2를 참조하면, 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)에 전압을 인가한다. 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)에 전압을 인가하면, 전기장이 형성되고, 이에 따라, 상기 전도성 나노 입자(30)가 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24) 사이에 배열된다. 상기 전도성 나노 입자(30)는 일 방향으로 연장되는 선형 형상을 가지고, 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24) 사이의 간극보다 큰 길이를 갖는 경우, 일단이 상기 제1 전극(22)에 접촉하고, 타단이 상기 제2 전극(24)에 접촉하게 된다. Referring to FIG. 2, a voltage is applied to the first electrode 22 and the second electrode 24. When a voltage is applied to the first electrode 22 and the second electrode 24, an electric field is formed, so that the conductive nanoparticles 30 are electrically connected to the first electrode 22 and the second electrode 24, 24). When the conductive nanoparticles 30 have a linear shape extending in one direction and have a length larger than a gap between the first electrode 22 and the second electrode 24, 22, and the other end is in contact with the second electrode 24.

도 3을 참조하면, 상기 전도성 나노 입자(30)가 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)과 접촉한 상태에서, 상기 전도성 나노 입자(30)에 흐르는 전류를 증가시키면, 줄 열(Joule heat)에 의하여, 상기 전도성 나노 입자(30)가 단락된다.3, when the current flows through the conductive nanoparticles 30 in a state where the conductive nanoparticles 30 are in contact with the first electrode 22 and the second electrode 24, By the heat of Joule, the conductive nanoparticles 30 are short-circuited.

이에 따라, 상기 전도성 나노 입자(30)는 분리되어, 상기 제1 전극(22)에 결합된 제1 돌기 전극(32) 및 상기 제2 전극(24)에 결합된 제2 돌기 전극(34)을 형성한다. 상기 제1 돌기 전극(32) 및 상기 제2 돌기 전극(34)은, 상기 줄 열에 의한 부분 용융 등에 의해 상기 제1 전극(22) 및 상기 제2 전극(24)에 고정될 수 있다.The conductive nanoparticles 30 are separated from the first protruding electrode 32 and the second protruding electrode 34 coupled to the first electrode 22 and the second electrode 24, . The first protruding electrode 32 and the second protruding electrode 34 may be fixed to the first electrode 22 and the second electrode 24 by partial melting or the like by the string heat.

이에 따라, 상기 제1 돌기 전극(32) 및 상기 제2 돌기 전극(34) 사이의 간극으로 정의되는 나노 간극(36)을 갖는 전극 구조가 얻어질 수 있다. 예를 들어, 상기 나노 간극은 10nm 내지 100nm 일 수 있다.Thus, an electrode structure having a nano gap 36 defined as a gap between the first protruding electrode 32 and the second protruding electrode 34 can be obtained. For example, the nano gap may be between 10 nm and 100 nm.

도면에서, 상기 제1 돌기 전극(32) 및 상기 제2 돌기 전극(34) 은 한 쌍인 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않으며, 복수의 돌기 전극 쌍이 형성될 수 있다.Although the first protruding electrode 32 and the second protruding electrode 34 are shown as a pair in the drawing, the present invention is not limited thereto, and a plurality of protruding electrode pairs may be formed.

상기 전극 구조는 나노 간극 및 핀(pin) 형상을 갖는 돌기 전극들에 의해 강한 전기장을 형성할 수 있다.The electrode structure may form a strong electric field by protruding electrodes having a nano-gap and a pin shape.

또한, 상기 전극 구조는, 종래의 복잡한 고가의 리소그라피 공정 없이 간단하게 상온에서 형성될 수 있다.In addition, the electrode structure can be formed simply at room temperature without the conventional complicated and expensive lithography process.

이하에서는, 상기 전극 구조를 이용한 광기전 소자의 제조방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing a photovoltaic device using the electrode structure will be described.

광기전 소자의 제조방법Manufacturing method of photovoltaic device

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 광기전 소자의 제조방법을 도시한 단면도들이다.4 and 5 are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a photovoltaic device according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 나노 간극을 갖는 전극 구조에 양자점 입자 분산액을 제공한다.Referring to FIG. 4, a quantum dot particle dispersion is provided in an electrode structure having a nano gap.

상기 나노 간극을 갖는 전극 구조는, 도 1 내지 도 3에 따라 제조된 전극 구조와 동일하다. 구체적으로, 베이스 기판(10) 위에, 제1 전극 및 제2 전극이 배치되고, 상기 제1 전극은 제1 메인 전극(22) 및 상기 제1 메인 전극(22)으로부터 상기 제2 전극을 향하여 돌출되며 핀 형상을 갖는 제1 돌기 전극(32)을 포함하고, 상기 제2 전극은 제2 메인 전극(24) 및 상기 제2 메인 전극(24)으로부터 상기 제1 전극을 향하여 돌출되며 핀 형상을 갖는 제2 돌기 전극(34)을 포함하며, 상기 제1 돌기 전극(32)과 상기 제2 돌기 전극(32) 사이에 나노 간극(36)이 정의된다. The electrode structure having the nano gap is the same as the electrode structure manufactured according to Figs. 1 to 3. Specifically, a first electrode and a second electrode are disposed on the base substrate 10, and the first electrode is protruded from the first main electrode 22 and the first main electrode 22 toward the second electrode. And a first protruding electrode 32 having a pin shape and the second electrode protruding from the second main electrode 24 and the second main electrode 24 toward the first electrode, And a nano gap 36 is defined between the first protruding electrode 32 and the second protruding electrode 32. The second protruding electrode 34 may be formed of a metal.

일 실시예에서, 상기 제1 메인 전극(22) 및 상기 제2 메인 전극(24)은 금속을 포함할 수 있으며, 상기 제1 돌기 전극(32) 및 상기 제2 돌기 전극(32)은 탄소 나노 튜브를 포함할 수 있다.The first main electrode 22 and the second main electrode 24 may include a metal and the first protruding electrode 32 and the second protruding electrode 32 may be formed of carbon nanotubes Tube.

상기 양자점 입자 분산액은, 양자점 입자(40)를 포함한다. 예를 들어, 상기 양자점 입자(40)는, 약 1 내지 100nm의 직경을 가질 수 있으며, 바람직하게는 약 1 내지 20nm의 직경을 가질 수 있다. The quantum dot particle dispersion includes quantum dot particles (40). For example, the quantum dot particles 40 may have a diameter of about 1 to 100 nm, and preferably about 1 to 20 nm.

예를 들어, 상기 양자점은 14족-16족계 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점은 주석 옥사이드(SnO), 주석 설파이드(SnS), 주석 셀레나이드(SnSe), 주석 텔레나이드(SnTe), 리드 설파이드(PbS), 리드 셀레나이드(PbSe), 리드 텔레나이드(PbTe), 게르마늄 옥사이드(GeO), 게르마늄 설파이드(GeS), 게르마늄 셀레나이드(GeSe), 게르마늄 텔레나이드(GeTe), 주석 셀레늄 설파이드(SnSeS), 주석 셀레늄 텔레나이드(SnSeTe), 주석 설파이드텔레나이드(SnSTe), 리드 셀레늄 설파이드(PbSeS), 리드 셀레늄 텔레나이드(PbSeTe), 리드 설파이드 텔레나이드(PbSTe), 주석 리드 설파이드(SnPbS), 주석 리드 셀레나이드(SnPbSe), 주석 리드 텔레나이드(SnPbTe), 주석 옥사이드설파이드(SnOS), 주석 옥사이드 셀레나이드(SnOSe), 주석 옥사이드텔레나이드(SnOTe), 게르마늄 옥사이드설파이드(GeOS), 게르마늄 옥사이드셀레나이드(GeOSe), 게르마늄 옥사이드 텔레나이드(GeOTe), 주석 리드 설파이드 셀레나이드(SnPbSSe), 주석 리드 셀레늄 텔레나이드(SnPbSeTe), 주석 리드 설파이드 텔레나이드(SnPbSTe) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 혼합되어 사용될 수 있다.For example, the quantum dot may comprise Group 14-16-based compounds. Specifically, the quantum dots include SnO, SnS, SnSe, SnTe, lead sulfide (PbS), lead selenide (PbSe), lead tinide (PbTe ), Germanium oxide (GeO), germanium sulphide (GeS), germanium selenide (GeSe), germanium telenide (GeTe), tin selenium sulfide (SnSeS), tin selenide telenide (SnSeTe), tin sulfide telenide , Lead selenium sulfide (PbSeS), lead selenium telenide (PbSeTe), lead sulfide telenide (PbSTe), tin lead sulfide (SnPbS), tin lead selenide (SnPbSe), tin lead tin (SnPbTe) (SnOS), tin oxide selenide (SnOSe), tin oxide ternide (SnOTe), germanium oxide sulphide (GeOS), germanium oxide selenide (GeOSe), germanium oxide telenide Tin lead sulphide selenide (SnPbSSe), tin lead selenide (SnPbSeTe), tin lead sulfide tinide (SnPbSTe), and the like. These may be used alone or in combination.

다른 실시예에서, 상기 양자점은 12족-16족계 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점은 카드뮴 설파이드(CdS), 카드뮴 셀레나이드(CdSe), 카드뮴 텔레나이드(CdTe), 아연 설파이드(ZnS), 아연 셀레나이드(ZnSe), 아연 텔레나이드(ZnTe), 수은 설파이드(HgS), 수은 셀레나이드(HgSe), 수은 텔레나이드(HgTe), 아연 옥사이드(ZnO), 카드뮴 옥사이드(CdO), 수은 옥사이드(HgO), 카드뮴 셀레늄 설파이드(CdSeS), 카드뮴 셀레늄 텔레나이드(CdSeTe), 카드뮴 설파이드텔레나이드(CdSTe), 카드뮴 아연 설파이드(CdZnS), 카드뮴 아연 셀레나이드(CdZnSe), 카드뮴 설파이드셀레나이드(CdSSe), 카드뮴 아연 텔레나이드(CdZnTe), 카드뮴 수은 설파이드(CdHgS), 카드뮴 수은 셀레나이드(CdHgSe), 카드뮴 수은 텔레나이드(CdHgTe), 아연 셀레늄 설파이드(ZnSeS), 아연 셀레늄 텔레나이드(ZnSeTe), 아연 설파이드텔레나이드(ZnSTe), 수은 셀레늄 설파이드(HgSeS), 수은 셀레늄 텔레나이드(HgSeTe), 수은 설파이드 텔레나이드(HgSTe), 수은 아연 설파이드(HgZnS), 수은 아연 셀레나이드(HgZnSe), 카드뮴 아연 옥사이드(CdZnO), 카드뮴 수은 옥사이드(CdHgO), 아연 수은 옥사이드(ZnHgO), 아연 셀레늄 옥사이드(ZnSeO), 아연 텔레늄 옥사이드(ZnTeO), 아연 설파이드옥사이드(ZnSO), 카드뮴 셀레늄 옥사이드(CdSeO), 카드뮴 텔레늄옥사이드(CdTeO), 카드뮴 설파이드옥사이드(CdSO), 수은 셀레늄 옥사이드(HgSeO), 수은 텔레늄 옥사이드(HgTeO), 수은 설파이드옥사이드(HgSO), 카드뮴 아연 셀레늄 설파이드(CdZnSeS), 카드뮴 아연 셀레늄 텔레나이드(CdZnSeTe), 카드뮴 아연 설파이드텔레나이드(CdZnSTe), 카드뮴 수은 셀레늄 설파이드(CdHgSeS), 카드뮴 수은 셀레늄 텔레나이드(CdHgSeTe), 카드뮴 수은 설파이드텔레나이드(CdHgSTe), 수은 아연 셀레늄 설파이드(HgZnSeS), 수은 아연 셀레늄 텔레나이드(HgZnSeTe), 수은 아연 설파이드 텔레나이드(HgZnSTe), 카드뮴 아연 셀레늄 옥사이드(CdZnSeO), 카드뮴 아연 텔레늄 옥사이드(CdZnTeO), 카드뮴 아연 설파이드옥사이드(CdZnSO), 카드뮴 수은 셀레늄 옥사이드(CdHgSeO), 카드뮴 수은 텔레늄옥사이드(CdHgTeO), 카드뮴 수은 설파이드옥사이드(CdHgSO), 아연 수은 셀레늄 옥사이드(ZnHgSeO), 아연 수은 텔레늄 옥사이드(ZnHgTeO), 아연 수은 설파이드 옥사이드(ZnHgSO) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 혼합되어 사용될 수 있다.In another embodiment, the quantum dot may comprise Group 12-16-based compounds. Specifically, the quantum dots include cadmium sulfide (CdS), cadmium selenide (CdSe), cadmium teleonide (CdTe), zinc sulfide (ZnS), zinc selenide (ZnSe), zinc telenide (ZnTe) (HgSe), mercury tinide (HgTe), zinc oxide (ZnO), cadmium oxide (CdO), mercury oxide (HgO), cadmium selenium sulfide (CdSeS), cadmium selenium telenide (CdSeTe), cadmium (CdSn), cadmium zinc selenide (CdZnSe), cadmium sulfide selenide (CdSSe), cadmium zinc telenide (CdZnTe), cadmium mercury sulfide (CdHgS), cadmium mercury selenide (CdHgSe), cadmium mercury tinide (CdHgTe), zinc selenium sulfide (ZnSeS), zinc selenium telenide (ZnSeTe), zinc sulfide telenide (ZnSTe), mercury selenium sulfide (HgSeS) (HgSeTe), mercury sulfide telenide (HgSTe), mercury zinc sulfide (HgZnS), mercury zinc selenide (HgZnSe), cadmium zinc oxide (CdZnO), cadmium mercury oxide (CdHgO), zinc mercury oxide (ZnSeO), ZnTeO, ZnSO, CdSeO, CdTeO, CdSO, HgSeO, mercury, and the like. (HgTeO), mercury sulfide oxide (HgSO), cadmium zinc selenium sulfide (CdZnSeS), cadmium zinc selenide telenide (CdZnSeTe), cadmium zinc sulfide telenide (CdZnSTe), cadmium mercury selenium sulfide (CdHgSeS) (CdHgSeTe), cadmium mercury sulfide telenide (CdHgSTe), mercury zinc selenium sulfide (HgZnSeS), mercury zinc selenide telenide (HgZ (CdZnSeO), cadmium zinc teleconium oxide (CdZnTeO), cadmium zinc sulfide oxide (CdZnSO), cadmium mercury selenium oxide (CdHgSeO), cadmium mercury telenium oxide (CdHgTeO), cadmium mercury sulfide oxide (CdHgSO), zinc mercury selenium oxide (ZnHgSeO), zinc mercury telemonium oxide (ZnHgTeO), zinc mercury sulfide oxide (ZnHgSO) and the like. These may be used alone or in combination.

다른 실시예에서, 상기 양자점은 13족-15족계 화합물을 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 양자점은 갈륨 포스포러스 (GaP), 갈륨 아세나이드(GaAs), 갈륨 안티모니(GaSb), 갈륨 니트라이드(GaN), 알루미늄 포스포러스 (AlP), 알루미늄 아세나이드(AlAs), 알루미늄 안티모니(AlSb), 알루미늄 니트라이드(AlN), 인듐 포스포러스 (InP), 인듐 아세나이드(InAs), 인듐 안티모니(InSb), 인듐 니트라이드(InN), 갈륨 포스포러스 아세나이드(GaPAs), 갈륨 포스포러스 안티모니(GaPSb), 갈륨 포스포러스 니트라이드(GaPN), 갈륨 아세나이드니트라이드(GaAsN), 갈륨 안티모니니트라이드(GaSbN), 알루미늄 포스포러스 아세나이드(AlPAs), 알루미늄 포스포러스 안티모니(AlPSb), 알루미늄 포스포러스 니트라이드(AlPN), 알루미늄 아세나이드니트라이드(AlAsN), 알루미늄 안티모니니트라이드(AlSbN), 인듐 포스포러스 아세나이드(InPAs), 인듐 포스포러스 안티모니(InPSb), 인듐 포스포러스 니트라이드(InPN), 인듐 아세나이드니트라이드(InAsN), 인듐 안티모니 니트라이드(InSbN), 알루미늄 갈륨 포스포러스 (AlGaP), 알루미늄 갈륨 아세나이드(AlGaAs), 알루미늄 갈륨 안티모니(AlGaSb), 알루미늄 갈륨 니트라이드(AlGaN), 알루미늄 아세나이드 니트라이드(AlAsN), 알루미늄 안티모니 니트라이드(AlSbN), 인듐 갈륨 포스포러스 (InGaP), 인듐 갈륨 아세나이드(InGaAs), 인듐 갈륨 안티모니(InGaSb), 인듐 갈륨 니트라이드(InGaN), 인듐 아세나이드니트라이드(InAsN), 인듐 안티모니 니트라이드(InSbN), 알루미늄 인듐 포스포러스 (AlInP), 알루미늄 인듐 아세나이드(AlInAs), 알루미늄 인듐 안티모니(AlInSb), 알루미늄 인듐 니트라이드(AlInN), 알루미늄 아세나이드 니트라이드(AlAsN), 알루미늄 안티모니 니트라이드(AlSbN), 알루미늄 포스포러스 니트라이드(AlPN), 갈륨 알루미늄 포스포러스 아세나이드(GaAlPAs), 갈륨 알루미늄 포스포러스 안티모니(GaAlPSb), 갈륨 인듐 포스포러스 아세나이드(GaInPAs), 갈륨 인듐 알루미늄 아세나이드(GaInAlAs), 갈륨 알루미늄 포스포러스 니트라이드(GaAlPN), 갈륨 알루미늄 아세나이드 니트라이드(GaAlAsN), 갈륨 알루미늄 안티모니 니트라이드(GaAlSbN), 갈륨 인듐 포스포러스 니트라이드(GaInPN), 갈륨 인듐 아세나이드 니트라이드(GaInAsN), 갈륨 인듐 알루미늄 니트라이드(GaInAlN), 갈륨 안티모니포스포러스 니트라이드(GaSbPN), 갈륨 아세나이드포스포러스 니트라이드(GaAsPN), 갈륨 아세나이드안티모니니트라이드(GaAsSbN), 갈륨 인듐 포스포러스 안티모니(GaInPSb), 갈륨 인듐 포스포러스 니트라이드(GaInPN), 갈륨 인듐 안티모니 니트라이드(GaInSbN), 갈륨 포스포러스 안티모니 니트라이드(GaPSbN), 인듐 알루미늄 포스포러스 아세나이드(InAlPAs), 인듐 알루미늄 포스포러스 니트라이드(InAlPN), 인듐 포스포러스 아세나이드 니트라이드(InPAsN), 인듐 알루미늄 안티모니 니트라이드(InAlSbN), 인듐 포스포러스 안티모니 니트라이드(InPSbN), 인듐 아세나이드 안티모니 니트라이드(InAsSbN) 및 인듐 알루미늄 포스포러스 안티모니(InAlPSb) 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 혼합되어 사용될 수 있다.In another embodiment, the quantum dot may comprise a Group 13-Group 15 compound. Specifically, the quantum dots include at least one of gallium phosphide (GaP), gallium arsenide (GaAs), gallium antimony (GaSb), gallium nitride (GaN), aluminum phosphorus (AlP), aluminum arsenide (AlN), indium phosphide (InP), indium arsenide (InAs), indium antimony (InSb), indium nitride (InN), gallium phosphorous arsenide (GaPAs), gallium (GaPb), gallium arsenide nitride (GaAsN), gallium antimonitride (GaSbN), aluminum phosphorous arsenide (AlPAs), aluminum phosphorus antimony (AlPS), aluminum phosphosilicate (AlPN), aluminum arsenide nitrides (AlAsN), aluminum antimonitride (AlSbN), indium phosphosphorus acidide (InPAs), indium phosphosphorus antimony artillery Aluminum gallium arsenide (AlGaAs), aluminum gallium antimony (AlGaSb), aluminum (AlGaN), aluminum gallium phosphide (AlGaP), aluminum gallium arsenide (AlGaN), aluminum arsenide nitrides (AlAsN), aluminum antimonitride (AlSbN), indium gallium phosphide (InGaP), indium gallium arsenide (InGaAs), indium gallium antimony (InGaSb) (AlInS), aluminum indium antimony (AlInSb), aluminum (AlIn), aluminum nitride (AlIn), aluminum gallium nitride (InGaN), indium arsenide nitride (InAsN), indium antimonitride (AlInN), aluminum arsenide nitrides (AlAsN), aluminum antimony nitrides (AlSbN), aluminum phosphorus nitride (AlPN), gallium aluminum phosphors (GaAlPAs), gallium aluminum phosphorescent antimony (GaAlPSb), gallium indium phosphorous arsenide (GaInPAs), gallium indium aluminum arsenide (GaInAlAs), gallium aluminum phosphosilicate (GaAlPN), gallium aluminum arsenide (GaAlAsN), gallium aluminum antimonitride (GaAlSbN), gallium indium phosphorus nitride (GaInPN), gallium indium arsenide nitride (GaInAsN), gallium indium aluminum nitride (GaInAlN), gallium antimony phosphorus (Gallium arsenide), gallium arsenide antimonitride (GaAsSbN), gallium indium phosphorus antimony (GaInPSb), gallium indium phosphosulfide nitride (GaInPN), gallium indium phosphide nitrate (GaAsPP) Antimonitride (GaInSbN), gallium phosphorus antimonitride (GaPSbN), indium aluminum phosphorescemic age InAlPAs, InAlPAs, InAlPN, InPAsN, InAlSbN, InPSbN, InSiNb, and InGaAsP, Antimonitride (InAsSbN) and indium aluminum phosphorus antimony (InAlPSb). These may be used alone or in combination.

상기 양자점 입자는, 분산성 향상 등을 위하여 유기 리간드와 결합된 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 양자점 입자는 올레익 산과 결합된 것일 수 있다.The quantum dot particles may be combined with an organic ligand for improving dispersibility or the like. For example, the quantum dot particles may be bonded to oleic acid.

상기 양자점 입자는 종래에 알려진 양자점 입자 제조 방법을 통해 준비될 수 있으며, 예를 들어, 납 설파이드 양자점 입자는, 옥타데켄(octadecene, ODE)에 아세트산납삼수화물(Pb(C2H3O2)2ㅇ3H2O)과 올레익산을 혼합하고 진공상태에서 가열하고, 옥타데켄을 혼합 후 비스트리메틸실리설파이드(bis(trimethylsily)sulfide)를 주입하고, 냉각된 톨루엔으로 상기 용액을 냉각하고, 상기 냉각된 용액을 부탄올과 메탄올의 혼합용액에 주입하여 결정화 반응을 유도하여 얻어질 수 있다.For example, the lead sulfide quantum dot particles may be doped with lead acetate trihydrate (Pb (C 2 H 3 O 2 )) to octadecene (ODE) 2 O 3 H 2 O) and oleic acid are mixed and heated in a vacuum state, octadecene is mixed and then bis (trimethylsily) sulfide is injected, the solution is cooled with cooled toluene, And injecting the resulting solution into a mixed solution of butanol and methanol to induce a crystallization reaction.

상기 양자점 입자 분산액은, 상기 양자점 입자(40)를 분산시키기 위한 용매를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 용매는, 물, 에탄올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 헥산, 피리딘 등을 포함할 수 있다.The quantum dot particle dispersion may include a solvent for dispersing the quantum dot particles (40). For example, the solvent may include water, ethanol, methanol, propanol, butanol, hexane, pyridine, and the like.

일 실시예에서, 상기 양자점 입자 분산액은, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 액적 형태로 제공될 수 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어, 상기 양자점 입자 분산액 내에 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 침지하는 형태로 제공될 수도 있다.In one embodiment, the quantum dot particle dispersion may be provided in a droplet form between the first electrode and the second electrode, but the present invention is not limited thereto. For example, in the quantum dot particle dispersion, The electrode and the second electrode may be provided.

도 5를 참조하면, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 전압을 인가한다. 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 전압을 인가하면, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 전기장이 형성되며, 유전영동에 의해 상기 양자점 입자들이 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이에 배열된다.Referring to FIG. 5, a voltage is applied to the first electrode and the second electrode. An electric field is formed between the first electrode and the second electrode when a voltage is applied to the first electrode and the second electrode, and the quantum dot particles are injected between the first electrode and the second electrode .

상기 용매를 건조 등에 의해 제거하면, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극 사이에 배열된 양자점 입자들로 이루어진 양자점 패턴(42)을 얻을 수 있다.When the solvent is removed by drying or the like, a quantum dot pattern 42 composed of quantum dot particles arranged between the first electrode and the second electrode can be obtained.

본 발명에 따르면, 나노 간극을 갖는 전극 구조를 이용하여, 강한 전기장을 형성할 수 있으며, 이에 따라, 양자점 입자의 유전영동에 의한 선택적 배치를 구현할 수 있다.According to the present invention, it is possible to form a strong electric field by using an electrode structure having a nano gap, and thus, selective placement of the quantum dot particles by dielectrophoresis can be realized.

또한, 양자점 패턴(42)은, 상기 나노 간극을 갖는 전극 구조와 전기적으로 연결됨으로써, 태양 전지, 광센서 등과 같은 광기전 소자로 사용될 수 있다.In addition, the quantum dot pattern 42 may be used as a photovoltaic device such as a solar cell, an optical sensor, or the like, by being electrically connected to the electrode structure having the nano gap.

이하에서는 구체적인 실험을 통하여, 본 발명의 실시예 및 효과를 살펴보기로 한다.Hereinafter, embodiments and effects of the present invention will be described through specific experiments.

실시예 1Example 1

쿼츠 기판 위에 배치되며, 약 50nm 두께를 가지며, 간극이 약 1㎛로 이격된 Cr/Au 전극 쌍 사이에, 다중벽 탄소 나노 튜브(MWNT)가 약 0.2 ㎍/ml의 농도로 에탄올에 분산(초음파 분산)된 용액 약 0.5㎕를 적하하고, 약 5 Vpp의 전압을 약 5 MHz의 주파수로 약 5초간 인가하였다. Multiwalled carbon nanotubes (MWNTs) were dispersed in ethanol at a concentration of about 0.2 占 퐂 / ml between pairs of Cr / Au electrodes, which were placed on a quartz substrate and had a thickness of about 50 nm and spaced about 1 占 퐉 apart About 0.5 [micro] l of the solution was dropped, and a voltage of about 5 Vpp was applied at a frequency of about 5 MHz for about 5 seconds.

이후, Ohm-meter를 통해 신호가 끊어질 때까지 전압의 크기를 증가시켰다.Then, the voltage was increased until the signal was cut through the Ohm-meter.

도 6a는 실시예 1에서, 전극 쌍 사이에 탄소 나노 튜브를 조립한 후의 주사 전자 현미경(SEM) 사진이며, 도 6b는 실시예 1에서, 전극 쌍 사이에 조립된 탄소 나노 튜브에 전압을 인가하고 신호가 끊어진 후의 주사 전자 현미경 사진이다.FIG. 6A is a scanning electron microscope (SEM) image after carbon nanotubes are assembled between electrode pairs in Example 1, FIG. 6B is a scanning electron microscope (SEM) image obtained by applying voltage to carbon nanotubes assembled between electrode pairs in Example 1 Scanning electron micrograph after the signal is broken.

도 6a를 참조하면, 전극 쌍에 접촉하도록 탄소 나노 튜브가 조립된 것을 확인할 수 있으며, 도 6b를 참조하면, 탄소 나노 튜브가 단락되어 나노 갭을 형성한 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 6A, carbon nanotubes are assembled to contact electrode pairs. Referring to FIG. 6B, carbon nanotubes are short-circuited to form nanogaps.

실험 ?? 양자점 입자의 유전영동Experiment ?? Dielectrophoresis of quantum dot particles

실시예 1에 의해 얻어진 나노 갭을 갖는 전극 쌍 사이에, 양자점 입자(CdSe@ZnS)가 0.5 ㎍/ml의 농도로 피리딘에 분산된 용액 약 0.5㎕를 적하하고, 약 10 Vpp의 전압을 약 10 MHz의 주파수로 약 5초간 인가하였다. About 0.5 용액 of a solution in which quantum dot particles (CdSe @ ZnS) was dispersed in pyridine at a concentration of 0.5 / / ml was dropped between electrode pairs having the nanogaps obtained in Example 1, and a voltage of about 10 Vpp was applied to about 10 MHz for about 5 seconds.

도 6c는 실시예 1의 전극 구조를 이용하여 나노 전극 쌍 사이에 조립된 양자점 패턴의 주사 전자 현미경 사진이다.6C is a scanning electron microscope (SEM) image of a quantum dot pattern sandwiched between nanoelectrode pairs using the electrode structure of Example 1. Fig.

도 6c를 참조하면, 실시예 1의 전극 구조를 이용하여 양자점 입자를 군집시킬 수 있을 정도로 충분한 크기의 전기장이 형성되었음을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 6C, it can be confirmed that an electric field of sufficient magnitude to cluster the quantum dot particles was formed using the electrode structure of Example 1.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. You will understand.

본 발명은 강한 전기장을 필요로 하는, 전기영동, 유전영동 등의 공정에 이용될 수 있다. The present invention can be used in electrophoresis, dielectrophoresis, and other processes requiring a strong electric field.

Claims (6)

서로 이격된 제1 전극 및 제2 전극에, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극의 간극보다 큰 길이를 갖는 선형의 전도성 나노 입자를 포함하는 나노 입자 분산액을 제공하는 단계;
상기 제1 전극 및 제2 전극에 전압을 인가하여, 상기 전도성 나노 입자의 일단을 상기 제1 전극에 접촉시키고, 타단을 상기 제2 전극에 접촉시키는 단계;
상기 전도성 나노 입자에 전류를 흘려, 발열에 의해 상기 전도성 나노 입자를 단락시킴으로써, 상기 제1 전극에 결합된 제1 돌기 전극 및 상기 제2 전극에 결합된 제2 돌기 전극을 형성하는 단계;
상기 제1 전극과 상기 제2 전극에, 양자점 입자들 및 용매를 포함하는 양자점 입자 분산액을 제공하는 단계;
상기 제1 전극 및 상기 제2 전극에 전압을 인가하여, 상기 제1 돌기 전극과 상기 제2 돌기 전극 사이에 양자점 입자들을 배열하는 단계; 및
상기 용매를 제거하여, 상기 제1 돌기 전극과 상기 제2 돌기 전극 사이에 배치된 양자점 패턴을 형성하는 단계를 포함하는 광기전 소자의 제조방법.Providing a nanoparticle dispersion comprising linear conductive nanoparticles having a length greater than the gap between the first electrode and the second electrode at first and second spaced apart electrodes;
Applying a voltage to the first electrode and the second electrode to bring one end of the conductive nanoparticle into contact with the first electrode and the other end with the second electrode;
Forming a first protruding electrode coupled to the first electrode and a second protruding electrode coupled to the second electrode by shorting the conductive nanoparticle by generating heat by flowing a current through the conductive nanoparticle;
Providing a quantum dot particle dispersion comprising quantum dot particles and a solvent to the first electrode and the second electrode;
Arranging quantum dot particles between the first protrusion electrode and the second protrusion electrode by applying a voltage to the first electrode and the second electrode; And
And removing the solvent to form a quantum dot pattern disposed between the first projecting electrode and the second projecting electrode. 제1항에 있어서, 상기 전도성 나노 입자는, 금속 또는 전도성 카본을 포함하는 것을 특징으로 하는 광기전 소자의 제조방법.The method of manufacturing a photovoltaic device according to claim 1, wherein the conductive nanoparticles include metal or conductive carbon. 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 나노 입자 분산액은, 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올 및 N-메틸피롤리돈으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 용매를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광기전 소자의 제조방법.
The photovoltaic device according to claim 1, wherein the nanoparticle dispersion further comprises a solvent comprising at least one selected from the group consisting of water, methanol, ethanol, propanol, butanol, and N-methylpyrrolidone. ≪ / RTI >
삭제delete 삭제delete
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