KR102111174B1 - 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 분산액 - Google Patents

탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 분산액 Download PDF

Info

Publication number
KR102111174B1
KR102111174B1 KR1020147004269A KR20147004269A KR102111174B1 KR 102111174 B1 KR102111174 B1 KR 102111174B1 KR 1020147004269 A KR1020147004269 A KR 1020147004269A KR 20147004269 A KR20147004269 A KR 20147004269A KR 102111174 B1 KR102111174 B1 KR 102111174B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
dispersion
graphene
carbon nanotubes
weight
film
Prior art date
Application number
KR1020147004269A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140054094A (ko
Inventor
다니엘 루드하르트
토마스 뷔스겐
스테파니 아이덴
디아나 디모바 란덴
게자 벤켄
Original Assignee
푸투레 카르본 게엠베하
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 푸투레 카르본 게엠베하 filed Critical 푸투레 카르본 게엠베하
Publication of KR20140054094A publication Critical patent/KR20140054094A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102111174B1 publication Critical patent/KR102111174B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D11/00—Inks
    • C09D11/52—Electrically conductive inks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/158—Carbon nanotubes
    • C01B32/168—After-treatment
    • C01B32/174—Derivatisation; Solubilisation; Dispersion in solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/15—Nano-sized carbon materials
    • C01B32/182—Graphene
    • C01B32/194—After-treatment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
    • H01B1/20—Conductive material dispersed in non-conductive organic material
    • H01B1/24—Conductive material dispersed in non-conductive organic material the conductive material comprising carbon-silicon compounds, carbon or silicon
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Inks, Pencil-Leads, Or Crayons (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

바람직하게는 수성 분산액은, 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위 내에 있도록 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함한다. 이러한 종류의 분산액의 제조 방법에서는, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을, 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위가 되도록 조합한다. 분산액은 전기 전도성 필름의 제조를 위한 인쇄 잉크로서 사용될 수 있다. 본 발명은 또한, 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위 내에 있는, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 전기 전도성 필름을 제공한다.

Description

탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 분산액 {DISPERSION COMPRISING CARBON NANOTUBES AND GRAPHENE PLATELETS}
본 발명은, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판(graphene platelet)을 포함하며 이들 성분의 특정 질량비를 갖는 분산액에 관한 것이다. 본 발명은 또한, 이러한 분산액의 제조 방법, 전기 전도성 필름의 제조를 위한 인쇄 잉크로서의 그의 용도 및 이를 기재로 한 전기 전도성 필름에 관한 것이다.
인쇄 전자소자는 휴대용 전자기기, 표지판, 조명, 제품 식별기, 플렉서블 전자소자 (이는, 예를 들어, 롤링되거나 변형될 수 있음), 광전지, 의료용 장치, 안테나 (특히 RFID 안테나), 디스플레이, 센서, 박막 배터리, 전극 및 기타 다수와 같은 각종 용도에서 점점 더 사용되고 있다. 인쇄 전자소자는 통상의 전자소자에 비해 다양한 이점을 갖는다. 전도성 구조물의 인쇄는 서브트랙티브법 (예컨대 에칭)보다 더 빠르고, 보다 적은 폐기물을 발생시키고, 통상의 방법에 비해 유해 화학물질을 보다 소량으로 포함할 수 있다. 생성된 전자장치는, 롤링되거나 뒤틀리거나 굴곡되거나 또는 다른 방식으로 변형될 수 있는 플렉서블 디스플레이와 같은 플렉서블 응용물에서 보다 간단히 사용될 수 있다.
인쇄 전자소자는 통상적으로, 전기 전도성, 금속성 잉크를 사용하여 기판 상에 전도체 트랙 또는 전기 회로의 다른 구성요소를 인쇄함으로써 제조된다. 잉크는 통상적으로 은 입자 및 때때로 구리 입자, 기타 금속 입자 및/또는 전도성 중합체를 함유한다. 그러나, 전도성 중합체 단독으로는 일반적으로 충분히 전기 전도성이 아니다. 또한, 생성된 인쇄 금속 회로는, 이들이 굴곡 및/또는 신장에 의해 정기적으로 기계적으로 변형되는 플렉서블 응용물에서는 단지 부적절하게 전기 전도성이다.
인쇄 기판은 빈번히, 전도성 금속 입자를 서로 연결시켜 목적한 전기 전도율을 달성하기 위해 이후에 승온에서 소결되어야 한다. 소결 공정에 필요한 온도는 종종 전자제품 제조를 위한 기판의 선택을 제한한다. 종이, 폴리올레핀 (예를 들어 폴리프로필렌) 등과 같은 저가의 재료가 수많은 용도에서 인쇄 전자소자용 기판으로서 바람직하지만, 종종 필요한 소결 온도가 지나치게 높아서 이들 재료가 사용될 수 없다. 또한, 은은 고가이면서, 베이스 금속이 공기 노출시 산화물을 형성할 수 있고, 이들은 재료가 각각의 용도에서 불충분하게 전도성이 되게 한다.
또한, 금속 기재의 잉크의 사용은 생성된 구성요소의 증가된 중량에 기여할 수 있고, 상기 언급된 소결 공정으로 인해 제조 공정에 하나 이상의 추가의 단계, 시간 및 복잡성을 부가시킬 수 있다. 따라서, 고가의 귀금속을 함유하지 않는 잉크를 사용하여 인쇄 전자 부품을 달성하는 것이 바람직하다.
이러한 배경기술에 비추어, US 2007/0284557 A1 및 US 2009/0017211 A1에는 그래핀 판의 네트워크를 포함하는 투명한 전도성 필름이 개시되어 있다. 필름은 또한 다른 나노구조, 중합체 및/또는 관능화제의 맞물린 네트워크를 함유할 수 있다. 상기 특허 출원에는 또한, 예를 들어 용액 중의 그래핀 판의 제공 및 용매의 제거에 의한 이러한 필름의 제조 방법이 기재되어 있다. 이들 특허 출원에는 또한, 예를 들어, 필름의 구성요소로서의 그래핀-CNT 복합체가 개시되어 있지만, 그래핀 및 CNT의 상대적 비율에 대한 보다 상세한 정보는 제공되어 있지 않다.
US 2007/0158610 A1은, 열 전도율 및 동결방지제의 동결점과 같은 다른 특성의 향상을 위한, 친수성 열 전달 액체 중의 탄소 나노입자의 안정한 현탁액의 제조 방법에 관한 것이다. 방법은, 탄소 나노입자를 일시적 초음파 작용 하에 계면활성제의 존재 하에 열 전달 액체 및 다른 첨가제의 혼합물 중에 직접 분산시키는 단계를 포함한다.
US 2010/0000441 A1은, 그래핀 판을 기재로 하며, (a) 그래핀 나노판 (바람직하게는 산화되지 않거나 또는 원래의 그래핀) 및 (b) 그래핀 나노판이 분산되어 있는 액체 매질을 포함하는 전도성 잉크에 관한 것이며, 여기서 그래핀 나노판은 잉크의 총 부피를 기준으로 하여 0.001 부피% 이상을 차지한다. 잉크는 또한 결합제 또는 매트릭스 물질 및/또는 계면활성제를 함유할 수 있다. 또한, 잉크는 다른 충전제, 예컨대 탄소 나노튜브, 탄소 나노섬유, 금속 나노입자, 카본 블랙, 전도성 유기 화합물 등을 함유할 수 있다. 그래핀 판은 바람직하게는 10 nm 이하, 바람직하게는 1 nm 이하의 평균 두께를 갖는다. 언급된 잉크는 전기 또는 열 전도성 구성요소를 형성하기 위해 인쇄될 수 있다. 일례로 5%의 탄소 나노튜브 및 1%의 그래핀 나노판을 함유하는 잉크가 언급되어 있다.
본 발명의 목적은, 선행 기술로부터 공지된 금속 입자를 함유하지 않는 전도성 잉크의 추가의 개선을 달성하는 것이다. 특히, 이를 사용하여 얻어진 필름의 전기 전도율이 증가되어야 한다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위인, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 분산액에 의해 달성된다.
놀랍게도, 잉크로서 사용된 본 발명의 분산액의 건조 필름은 전기 전도율의 상승 효과를 나타낸다는 것이 발견되었다. 비전도율은 탄소 나노튜브 또는 그래핀 판을 단독적으로 사용하여 형성된 필름의 경우의 수배만큼 높다.
특정 이론으로 제한되지는 않지만, 탄소 나노튜브는 일반적으로 약간 굴곡된 형태로 존재하고 최대 밀집 충전보다는 네트워크를 형성하는 경향이 있다고 추정된다. 그래핀은 그의 판 구조로 인해 규칙적 배열을 갖는 경향이 있지만, 판 사이의 접촉이 거의 없다. 본 발명에 따른 탄소 나노튜브:그래핀 판의 비율은 이들 단점을 보상하고, 전기 전도율의 증가를 제공한다. 이하에서 더욱 상세히 기재되는 바와 같이, 본 발명의 분산액의 건조 필름에서의 비전도율의 최대값은 탄소 나노튜브:그래핀 판의 특정 질량비에서 달성된다.
탄소 나노튜브 (CNT)는, 본 발명의 목적상, 실린더형 (예를 들어 특허 US 5,747,161 (Iijima); WO 86/03455 (Tennant)), 스크롤형, 멀티스크롤형, 한쪽 단부에서 폐쇄되거나 양쪽 단부에서 개방된 원뿔형 컵으로 이루어진 컵-스택형 (예를 들어 특허 EP198,558 (Geus) 및 US 7018601B2 (Endo))의, 또는 양파형 구조를 갖는 모든 단일-벽 또는 다중벽 탄소 나노튜브이다. 실린더형, 스크롤형, 멀티스크롤형 및 컵-스택형 또는 이들의 혼합물의 다중벽 탄소 나노튜브를 사용하는 것이 바람직하다. 탄소 나노튜브가 외부 직경에 대한 길이 비율 ≥ 5, 바람직하게는 ≥ 100을 갖는 것이 유리하다.
단지 하나의 연속적 또는 중단형 그래핀 층을 갖는 스크롤형의 상기 언급된 공지된 탄소 나노튜브와 달리, 조립되어 스택을 형성하고 권취된 다수의 그래핀 층으로 이루어진 탄소 나노튜브 구조 또한 존재한다. 이들은 멀티스크롤형으로서 언급된다. 이들 탄소 나노튜브는, 전체가 참고로 도입되는 DE 10 2007 044031 A1에 기재되어 있다. 이 구조는, 단일벽 실린더형 탄소 나노튜브 (실린더형 SWNT)의 구조에 대한 다중벽 실린더형 탄소 나노튜브 (실린더형 MWNT)의 구조와 유사한 방식으로, 단순 스크롤형 탄소 나노튜브에 대해 거동한다.
그래핀은, 각각의 탄소 원자가 3개의 추가의 탄소 원자로 둘러싸여 벌집형 패턴을 형성하는 2차원 구조를 갖는 탄소의 변형물에 대한 용어이다. 이와 관련하여, 그래핀은 단일 흑연 층으로서 간주될 수 있다. 그러나, 본 발명의 맥락에서, 용어 "그래핀"은 또한, 이들의 작은 두께로 인해 흑연 벌크 물질의 물리적 특성과 실질적으로 상이한 물리적 특성을 갖는, 단일 흑연 층의 얇은 스택을 포함한다. 이러한 다층 그래핀에 대한 추가의 명칭은, 특히, 흑연 (나노)판, 나노스케일 흑연 및 팽창 흑연 판이다. 그래핀의 제조에 대한 다양한 접근, 예를 들어 흑연의 기계적 또는 화학적 박리 또는 탄화규소에 대한 또는 전이 금속에 대한 에피택셜 성장이 존재한다.
사용되는 그래핀 판은, 예를 들어, ≤ 100 nm, 바람직하게는 ≤ 10 nm, 보다 바람직하게는 ≤ 1 nm의 두께를 갖는다. 각각의 그래핀 판은 흑연 면에 대해 평행한 길이 및 폭을 갖고, 흑연 면에 대해 수직인 두께를 갖는다. 여기서 최대 치수는 길이로서 언급되고, 최소 치수는 두께로서 언급되며, 최종 치수는 폭으로서 언급된다. 그래핀 판의 길이 및 폭은, 예를 들어, ≥ 1 ㎛ 내지 ≤ 20 ㎛의 범위일 수 있다.
본 발명의 목적상, 관능화되지 않은 및 관능화된 탄소 나노튜브 및/또는 그래핀 판, 예를 들어 카르복실 기, 술폰산 기, 아미노 기, 티올 기 및/또는 비닐 기를 포함하는 탄소 나노튜브 및/또는 그래핀 판 둘 다를 사용할 수 있다. 관능화되지 않은 탄소 나노튜브 및 그래핀 판이 바람직하다.
원칙적으로 모든 액체가 분산 매질로서 적합하고, 극성 액체가 탄소 나노튜브 및 그래핀 판의 유리한 분산성으로 인해 바람직하다.
본 발명의 바람직한 실시양태 및 추가의 측면을 하기에 기재한다. 이들은 어떠한 방식으로든 문맥에서 달리 지시되지 않는 한 서로 조합될 수 있다.
분산액의 한 실시양태에서, 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비는 ≥ 20:80 내지 ≤ 60:40의 범위이다. ≥ 30:70 내지 ≤ 50:50 범위의 이러한 질량비가 보다 바람직하다.
추가의 실시양태에서, 분산액은 수성 분산액이다. 따라서, 분산액의 수분 함량은, 예를 들어, 분산액의 총 중량을 기준으로 하여, ≥ 50 중량% 내지 ≤ 99.5 중량%, 바람직하게는 ≥ 80 중량% 내지 ≤ 99 중량%의 범위일 수 있다. 수성 분산액에 첨가제로서 에틸렌 글리콜 또는 또 다른 글리콜을 첨가할 수 있다. 이는, 잉크-젯 인쇄 잉크에 사용하는 데 있어 특히 유리하다. 글리콜의 적합한 중량비는, 예를 들어, 분산액의 총 중량을 기준으로 하여, ≥ 1 중량% 내지 ≤ 15 중량%의 범위이다.
분산액의 추가의 실시양태에서, 탄소 나노튜브는 평균 외부 직경 ≥ 3 nm 내지 ≤ 100 nm, 바람직하게는 ≥ 5 nm 내지 ≤ 25 nm, 및 직경에 대한 길이 비율 ≥ 5, 바람직하게는 ≥ 100을 갖는 단일벽 또는 다중벽 탄소 나노튜브이다. 이러한 탄소 나노튜브의 경우에 높은 종횡비가 특히 유리하다. 개개의 CNT가 보다 고도로 응집되거나 응집체화된 형태로 존재하는 것도 배제되지 않는다.
분산액의 추가의 실시양태에서, 탄소 나노튜브는 응집되지 않은 형태로 존재하고, ≥ 0.5 ㎛ 내지 ≤ 2 ㎛의 d90으로서 표시되는 평균 입자 크기를 갖는다.
평균 입자 크기 d90은, 레이저 광 회절 (기기의 일례는, 맬번(Malvern)으로부터의 분산 유닛 히드로(Hydro) S를 갖는 마스터사이저(Mastersizer) MS 2000임; 물 중)에 의해 측정될 수 있다. 이 값은 바람직하게는 ≥ 0.75 ㎛ 내지 ≤ 1.75 ㎛, 보다 바람직하게는 ≥ 1 ㎛ 내지 ≤ 1.5 ㎛이다. 이러한 작은 입자 크기의 이점은, 잉크-젯 인쇄 방법의 경우 인쇄 헤드 및 스크린 인쇄 방법의 경우 스크린이 블록킹되지 않는다는 점이다.
상기 언급된 입자 크기는, 상업적으로 입수가능한 CNT 응집체로부터, 예를 들어, 밀링, 젯 분산기, 고압 균질화기에 의해 또는 초음파에 의해 얻을 수 있다.
분산액의 추가의 실시양태에서, 그래핀 판은 1층 내지 100층의 그래핀 판으로부터의 것이다. 그래핀 층의 수는 바람직하게는 ≥ 10 내지 ≤ 90, 보다 바람직하게는 ≥ 20 내지 ≤ 60이다. 그래핀 층의 수는 그래핀의 비표면적으로부터 유도될 수 있다.
분산액의 추가의 실시양태에서, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판의 총 함량은 ≥ 1 중량% 내지 ≤ 15 중량%이다. 보다 높은 비율의 경우에는, 일부 상황 하에 분산성이 더 이상 보장되지 않을 수 있고, 잉크-젯 인쇄 헤드의 노즐이 블록킹될 수 있다. 함량은 바람직하게는 ≥ 1.5 중량% 내지 ≤ 8 중량%, 보다 바람직하게는 ≥ 3 중량% 내지 ≤ 6 중량%이다.
분산액의 추가의 실시양태에서, 이는, 알콕실레이트, 알킬올 아미드, 에스테르, 아민 산화물, 알킬 폴리글루코시드, 알킬페놀, 아릴알킬페놀, 수용성 단독중합체, 수용성 랜덤 공중합체, 수용성 블록 공중합체, 수용성 그라프트 중합체, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 알콜 및 폴리비닐 아세테이트의 공중합체, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 전분, 젤라틴, 젤라틴 유도체, 아미노산 중합체, 폴리리신, 폴리아스파르트산, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌술포네이트, 폴리스티렌술포네이트, 폴리메타크릴레이트, 방향족 술폰산과 포름알데히드의 축합 생성물, 나프탈렌술포네이트, 리그노술포네이트, 아크릴 단량체의 공중합체, 폴리에틸렌이민, 폴리비닐아민, 폴리알릴아민, 폴리(2-비닐피리딘), 블록 코폴리에테르, 폴리스티렌 블록을 갖는 블록 코폴리에테르 및/또는 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 추가로 포함한다.
첨가제 (분산제)는 특히 바람직하게는 폴리비닐피롤리돈, 블록 코폴리에테르 및 폴리스티렌 블록을 갖는 블록 코폴리에테르 중에서 선택된다. 약 10,000 g/mol의 몰 질량을 갖는 폴리비닐피롤리돈 (예를 들어 플루카(Fluka)로부터의 PVP K15) 및 약 360,000 g/mol의 몰 질량을 갖는 폴리비닐피롤리돈 (예를 들어 플루카로부터의 PVP K90) 및 또한 나트륨 리그노술포네이트 (LSSNa)가 매우 특히 바람직하다.
분산액의 추가의 실시양태에서, 이는 25℃에서의 점도가 1/s의 전단 속도에서 ≥ 2 mPa s 내지 ≤ 100,000 mPa이다. 점도는 하기와 같이 측정할 수 있다: 약 3 ml의 분산액을 저-점도 매질용 이중-슬릿 기하구조 (DG 67)가 장착된 안톤 파르(Anton Paar) MCR 301 회전 점도계의 샘플 홀더에 배치한다. 0.25 내지 200 s-1의 범위에서 유동 곡선을 기록한다. 25℃에서 측정을 수행한다.
분산액의 점도의 바람직한 범위는 1/s의 전단 속도에서 ≥ 5 mPa s 내지 ≤ 20 mPa s이다. 이 범위는 잉크-젯 인쇄 잉크에 특히 적합하다. 분산액의 점도의 추가의 바람직한 범위는 1/s의 전단 속도에서 ≥ 50 mPa s 내지 ≤ 150 mPa s이다. 이 범위는 그라비어 및 플렉소그래픽 인쇄용 잉크에 특히 적합하다. 분산액의 점도의 추가의 바람직한 범위는 1/s의 전단 속도에서 ≥ 1000 mPa s 내지 ≤ 100,000 mPa s이다. 이 범위는 스크린 인쇄용 잉크에 특히 적합하다.
본 발명은 또한, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을, 분산액 중 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위가 되도록 하는 방식으로 조합하는 단계를 포함하는, 본 발명에 따른 분산액의 제조 방법을 제공한다.
물론, 질량비는, 상기 언급된 ≥ 20:80 내지 ≤ 60:40 또는 ≥ 30:70 내지 ≤ 50:50의 범위일 수도 있고, 분산액 및 그의 성분은 분산액과 관련하여 기재된 특성을 가질 수 있다. 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 유리하게는 수성 매질 중에 별도로 또는 함께 분산시키고, 이어서 얻어진 분산액을 조합한다. 분산 단계는 초음파 및/또는 젯 분산기의 보조 하에 수행될 수 있다.
본 발명은 또한, 전기 전도성 필름의 제조를 위한 인쇄 잉크로서의 본 발명에 따른 분산액의 용도를 제공한다. 본 발명의 목적상, 용어 "전기 전도성 필름"은 전도체 트랙 및 전기 회로를 포함한다. 본 발명의 분산액은 유리하게, 기판의 변형 또는 굴곡시 전도율을 유지할 수 있고, 동시에 기판에 대한, 예를 들어 폴리카르보네이트에 대한 우수한 접착력을 나타낼 수 있는, 플렉서블 전기 전도성 필름 또는 구조물의 제조에 사용될 수 있다.
인쇄 잉크용 배합물에 용매, 필름 형성제 및 추가의 첨가제를 첨가할 수 있다. C1-C5-알콜, 특히 C1-C3-알콜, 에테르 (특히 디옥솔란), 케톤 및/또는 글리콜 (특히 디에틸렌 글리콜)로 이루어진 군으로부터 선택된 용매를 사용하는 것이 특히 바람직하다.
필름 형성제는 바람직하게는, 폴리디메틸실록산, 폴리아크릴레이트, 폴리아크릴레이트의 암모늄 염, 실록산, 왁스 조합물, 안료-활성 기를 갖는 공중합체, 저분자량 중합체, 히드록시에틸셀룰로스 및/또는 폴리비닐 알콜로 이루어진 군으로부터 및/또는 분산액의 추가의 실시양태와 관련하여 상기에 언급된 분산제로서 작용하는 첨가제의 군으로부터 선택된다. 여기서, 비와이케이-케미(BYK-Chemie)로부터의 분산제 BYK 356, 동일 회사로부터의 웨셀(Wesel) (폴리아크릴레이트) 및 BYK 154 (아크릴레이트 공중합체의 암모늄 염)이 특히 바람직하다.
추가의 첨가제는 바람직하게는, 안료, 소포제, 광 안정화제, 형광 증백제, 부식 억제제, 항산화제, 살조제, 가소제, 증점제 및/또는 표면-활성 물질로 이루어진 군으로부터 선택된다. 첨가제로서, 플루로닉(Pluronic) PE10400 (독일 루드빅샤펜 소재의 바스프(BASF) 제조), C3-폴리에테르, C2-폴리에테르, 약 40 중량%의 C2-폴리에테르를 갖는 C3-폴리에테르 단위의 삼블록 공중합체를 사용하는 것이 매우 특히 바람직하다.
플렉소그래픽 인쇄에서의 본 발명의 분산액의 사용이 본 발명에 따라 고려될 수 있다. 인쇄 잉크는 잉크-젯 인쇄 방법에 사용될 수도 있다. 적합한 잉크-젯 인쇄 방법은, 예를 들어, 열 잉크-젯 인쇄, 압전 잉크-젯 인쇄 또는 연속적 및 즉석 투입(drop-on-demand) 잉크-젯 인쇄 (연속적 잉크-젯 인쇄, DOD 잉크-젯 인쇄) 및 에어로졸 프린터를 포함한다. 잉크-젯 인쇄에서, 액적 배합은 바람직하게는 압전 구동 인쇄 헤드에서 달성된다. 여기서, 잉크 노즐의 벽을 통한 압전 효과에 의해 인쇄 노즐의 잉크 부피에서 음파가 발생하고, 이는 인쇄 기판의 방향으로 노즐의 개구부에서 잉크 액적의 방출을 일으킨다. 기능성 잉크의 열적 안정성과 관련하여, 압전 헤드의 이점은 잉크의 비교적 온화한 취급이다.
본 발명의 또 다른 측면은, 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위인, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 전기 전도성 필름이다. 필름은, 본 발명에 따른 분산액 또는 인쇄 잉크를 사용한 기판의 인쇄, 그 후 분산 액체의 제거 (바람직하게는 증발)에 의해 얻어질 수 있다. 물론, 질량비는, 상기 언급된 ≥ 20:80 내지 ≤ 60:40 또는 ≥ 30:70 내지 ≤ 50:50의 범위일 수도 있고, 분산액 및 그의 성분은 분산액과 관련하여 기재된 특성을 가질 수 있다.
필름의 한 실시양태에서, 이는 ≥ 7 kS/m의 비전도율을 갖는다. 바람직한 전도율은 ≥ 7 kS/m 내지 ≤ 50 kS/m, 보다 바람직하게는 ≥ 15 kS/m 내지 ≤ 30 kS/m의 범위이다. 전도율은 하기와 같이 측정할 수 있다: 얻어진 필름을, 1 cm의 간격으로 전도성 은 도료의 2개의 얇은, 각각 1 cm 길이의 스트립과 접촉시킨다 (이로써 대략 정사각형을 형성함). 이어서, 전도성 도료를 건조시킨다 (60℃에서 15분 이상 동안). 2개의 전도성 도료 스트립을 멀티미터 (예를 들어 케이틀레이(Keithley) 2100)와 접촉시켜 층 저항을 측정한다. 프로파일로미터 (예를 들어 덱탁(Dektak) 제조)에 의해 층의 두께를 측정한다.
필름의 추가의 실시양태에서, 이는 기판 상의 전기 전도체 트랙으로서 존재한다. 이러한 전도체 트랙은 또한, 예를 들어, 안테나 부재 (RFID 장치에 대한), 센서 부재, 발광 다이오드, 광전지, 터치 패널 또는 박막 트랜지스터 (TFT)의 형태로 또는 이들의 구성요소로서 사용될 수 있다.
본 발명을 하기 실시예에 의해 더욱 상세히 설명하지만, 이들로 제한되지는 않는다.
물질:
나트륨 리그노술포네이트 (LSSNa) 12 kDa: CAS No. 68512-34-5.
그래핀: 지오-텍 폴리머즈(Geo-Tech Polymers) (시엘로 홀딩즈(Cielo Holdings))로부터의 그래핀 X-GR0710. 이들 그래핀은 평균 48 ㎡/g의 비표면적을 갖고, 이로부터 유도된, 평균 54개의 층을 갖는다. 젯-분산된 샘플의 d90은 약 8 ㎛이다.
그래핀 분산액의 제조:
LSSNa 12 kDa 0.46 g을 물 28.05 g과 혼합하고, 100 ml 유리 플라스크 내에서 교반하며 용해시켰다. 이어서, 그래핀 0.56 g을 추가의 유리 플라스크 내에 칭량투입하였다. 그래핀을, 아이스에서 냉각시키며 40% 진폭으로 4 x 3 min (1 min 실행, 20 s 정지) 동안 초음파의 작용 하에 4 부분으로 나누어 수성 중합체 용액 중에 분산시켰다. 종료시에, 전체 분산액을 40% 진폭으로 15 min (1 min 실행, 20 s 정지) 동안 다시 한번 초음파 처리하였다.
CNT 분산액의 제조:
CNT 5 g을 물 100 ml 중의 LSSNa 4 g과 혼합하고, 10 x 1000 bar로 젯 분산기에 의해 처리하였다. 이러한 방식으로 처리된 CNT의 d90은 1.25 ㎛였다. 5% CNT 분산액을 물로 희석시켜 2 중량% 분산액을 얻었다.
혼합물의 제조:
그래핀 분산액을 자기 교반기에 의해 다양한 비율로 CNT 분산액과 혼합한 후, 비전도율을 측정하였다. 제조 방법의 결과로, 그래핀 및 CNT의 상대적 비율은 변하였지만, 그래핀 및 CNT의 총 함량은 항상 2 중량%였다.
전기 전도율의 측정:
CNT 및 그래핀의 페이스트를 2 mm의 간격으로 기판 상에 점착된 2개의 접착 테이프의 스트립 사이에 적용하고, 50℃에서 건조시켰다. 이어서, 저항을 라인 상에서 10 mm의 간격으로 측정하고, 라인의 두께를 측정하고, 데이터로부터 비전도율을 계산하였다.
하기 결과를 얻었다:
Figure 112014016252599-pct00001
본 발명에 따른 모든 혼합물은, 건조 후에, 각각 순수 성분 CNT 및 그래핀에 비해 더 높은 비전도율을 가졌다. 비전도율의 뚜렷한 최대값은 약 30:70의 CNT:그래핀의 질량비에서 나타났고, 이 약 22 kS/m은 순수 그래핀의 전도율에 비해 약 4배, 또한 순수 CNT의 전도율에 비해 약 10배만큼 높은 것이었다.

Claims (14)

  1. 탄소 나노튜브:그래핀 판(graphene platelet)의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위인 것을 특징으로 하는, 탄소 나노튜브, 그래핀 판 및 수분을 포함하는 분산액으로서,
    상기 탄소 나노튜브 및 그래핀 판은 관능화되지 않은 것이고,
    상기 분산액의 수분 함량이, 분산액의 총 중량을 기준으로 하여, ≥ 50 중량% 내지 ≤ 99.5 중량%인 분산액.
  2. 제1항에 있어서, 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 20:80 내지 ≤ 60:40의 범위인 분산액.
  3. 제1항에 있어서, 탄소 나노튜브가 평균 외부 직경 ≥ 3 nm 내지 ≤ 100 nm 및 직경에 대한 길이 비율 ≥ 5를 갖는 단일벽 및/또는 다중벽 탄소 나노튜브인 분산액.
  4. 제1항에 있어서, 탄소 나노튜브가 응집되지 않은 형태로 존재하고, ≥ 0.5 ㎛ 내지 ≤ 2 ㎛의 d90으로서 표시되는 평균 입자 크기를 갖는 것인 분산액.
  5. 제1항에 있어서, 그래핀 판이 1층 내지 100층 그래핀 판인 분산액.
  6. 제1항에 있어서, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판의 총 함량이 ≥ 1 중량% 내지 ≤ 15 중량%인 분산액.
  7. 제1항에 있어서, 알콕실레이트, 알킬올 아미드, 에스테르, 아민 산화물, 알킬 폴리글루코시드, 알킬페놀, 아릴알킬페놀, 수용성 단독중합체, 수용성 랜덤 공중합체, 수용성 블록 공중합체, 수용성 그라프트 중합체, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 알콜 및 폴리비닐 아세테이트의 공중합체, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 전분, 젤라틴, 젤라틴 유도체, 아미노산 중합체, 폴리리신, 폴리아스파르트산, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌술포네이트, 폴리스티렌술포네이트, 폴리메타크릴레이트, 방향족 술폰산과 포름알데히드의 축합 생성물, 나프탈렌술포네이트, 리그노술포네이트, 아크릴 단량체의 공중합체, 폴리에틸렌이민, 폴리비닐아민, 폴리알릴아민, 폴리(2-비닐피리딘), 블록 코폴리에테르, 폴리스티렌 블록을 갖는 블록 코폴리에테르 및/또는 폴리디알릴디메틸암모늄 클로라이드로 이루어진 군으로부터 선택된 첨가제를 추가로 포함하는 분산액.
  8. 제1항에 있어서, 25℃에서의 점도가, 1/s의 전단 속도에서 ≥ 2 mPa s 내지 ≤ 100,000 mPa s인 분산액.
  9. 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을, 분산액 중 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위가 되도록 하는 방식으로 조합하는 단계를 포함하고, 상기 탄소 나노튜브 및 그래핀 판은 관능화되지 않은 것인 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 분산액의 제조 방법.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 전도성 필름의 제조를 위한 인쇄 잉크로서 사용되는 분산액.
  11. 탄소 나노튜브:그래핀 판의 질량비가 ≥ 5:95 내지 ≤ 75:25의 범위인 것을 특징으로 하는, 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 전기 전도성 필름으로서,
    상기 필름은 탄소 나노튜브, 그래핀 판 및 수분을 포함하는 분산액으로 제조되고, 상기 탄소 나노튜브 및 그래핀 판은 관능화되지 않은 것이며, 상기 분산액의 수분 함량이, 분산액의 총 중량을 기준으로 하여, ≥ 50 중량% 내지 ≤ 99.5 중량%인 전기 전도성 필름.
  12. 제11항에 있어서, ≥ 7 kS/m의 비전도율을 갖는 필름.
  13. 제11항에 있어서, 기판 상의 전기 전도체 트랙으로서 존재하는 필름.
  14. 삭제
KR1020147004269A 2011-08-22 2012-08-20 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 분산액 KR102111174B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11178301.5 2011-08-22
EP11178301A EP2562766A1 (de) 2011-08-22 2011-08-22 Kohlenstoffnanoröhren und Graphenplättchen umfassende Dispersionen
PCT/EP2012/066195 WO2013026827A1 (de) 2011-08-22 2012-08-20 Kohlenstoffnanoröhren und graphenplättchen umfassende dispersion

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140054094A KR20140054094A (ko) 2014-05-08
KR102111174B1 true KR102111174B1 (ko) 2020-05-14

Family

ID=46704667

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020147004269A KR102111174B1 (ko) 2011-08-22 2012-08-20 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 분산액

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9868875B2 (ko)
EP (2) EP2562766A1 (ko)
JP (1) JP6280500B2 (ko)
KR (1) KR102111174B1 (ko)
CN (1) CN103733271B (ko)
WO (1) WO2013026827A1 (ko)

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2012038720A1 (en) * 2010-09-20 2012-03-29 Bae Systems Plc Structural health monitoring using sprayable paint formulations
JP6124796B2 (ja) 2010-12-08 2017-05-10 ヘイデール・グラフェン・インダストリーズ・ピーエルシー 粒状物質、それらを含む複合材料、それらの調製および使用
JP2014527950A (ja) * 2011-09-09 2014-10-23 ボード オブ トラスティーズ オブノーザン イリノイ ユニバーシティー 結晶性グラフェンおよび結晶性グラフェンの製造方法
US9832818B2 (en) 2011-09-30 2017-11-28 Ppg Industries Ohio, Inc. Resistive heating coatings containing graphenic carbon particles
US10240052B2 (en) 2011-09-30 2019-03-26 Ppg Industries Ohio, Inc. Supercapacitor electrodes including graphenic carbon particles
US10763490B2 (en) 2011-09-30 2020-09-01 Ppg Industries Ohio, Inc. Methods of coating an electrically conductive substrate and related electrodepositable compositions including graphenic carbon particles
US9938416B2 (en) 2011-09-30 2018-04-10 Ppg Industries Ohio, Inc. Absorptive pigments comprising graphenic carbon particles
US10294375B2 (en) 2011-09-30 2019-05-21 Ppg Industries Ohio, Inc. Electrically conductive coatings containing graphenic carbon particles
US9475946B2 (en) 2011-09-30 2016-10-25 Ppg Industries Ohio, Inc. Graphenic carbon particle co-dispersions and methods of making same
US9574094B2 (en) * 2013-12-09 2017-02-21 Ppg Industries Ohio, Inc. Graphenic carbon particle dispersions and methods of making same
US9988551B2 (en) 2011-09-30 2018-06-05 Ppg Industries Ohio, Inc. Black pigments comprising graphenic carbon particles
US9761903B2 (en) 2011-09-30 2017-09-12 Ppg Industries Ohio, Inc. Lithium ion battery electrodes including graphenic carbon particles
WO2015004283A1 (de) * 2013-07-12 2015-01-15 Eckart Gmbh Graphen-haltige suspension, verfahren zu deren herstellung, graphenplättchen und verwendung
ITMI20131391A1 (it) * 2013-08-14 2015-02-15 Directa Plus Spa Composizione ritardante di fiamma comprendente grafene
KR102154790B1 (ko) * 2013-09-30 2020-09-11 몰레큘라 레바 디자인 엘엘씨 높은 탄소 나노튜브 함량 유체
JP5490957B1 (ja) * 2013-10-25 2014-05-14 清二 加川 放熱フィルム、並びにその製造方法及び装置
EP3116003B1 (en) 2014-02-28 2018-10-17 National Institute for Materials Science Lithium-ion supercapacitor using graphene-cnt hybrid electrode and method for manufacturing said lithium-ion supercapacitor
US9745441B2 (en) * 2014-05-30 2017-08-29 Graphene Platform Corporation Graphene composition and graphene molded article
CN104108700B (zh) * 2014-06-20 2017-06-27 宁波墨西科技有限公司 一种石墨烯材料粉体及制备方法
GB2528306B (en) 2014-07-17 2020-05-27 Mahle Int Gmbh Sliding engine component
ES2811121T3 (es) * 2014-07-22 2021-03-10 Ppg Ind Ohio Inc Codispersiones de partículas de carbono grafénico y métodos de preparación de las mismas
CN104212242B (zh) * 2014-09-02 2016-08-24 江苏格美高科技发展有限公司 一种喷墨用石墨烯与碳纳米管导电油墨的制备方法
CN104231755B (zh) * 2014-09-24 2016-02-10 深圳市科恩环保有限公司 一种石墨烯改性色浆材料及其制备方法
CN104263086B (zh) * 2014-09-24 2016-06-15 苏州冰心文化用品有限公司 一种碳纳米管改性色浆材料及其制备方法
JP6432937B2 (ja) * 2014-12-12 2018-12-05 住友精密工業株式会社 高熱伝導性複合材料
KR101627791B1 (ko) * 2014-12-28 2016-06-08 전자부품연구원 다차원 구조의 나노구조체를 포함하는 나노유체 및 그의 제조방법
GB201514585D0 (en) * 2015-08-17 2015-09-30 Imp Innovations Ltd Composition
GB201517737D0 (en) * 2015-10-07 2015-11-18 Cambridge Entpr Ltd Layered materials and methods for their processing
CN106961004A (zh) * 2016-01-12 2017-07-18 Bgt材料有限公司 用于无线穿戴式通信的印刷石墨烯薄层制造方法
US10134995B2 (en) 2016-01-29 2018-11-20 University Of Kentucky Research Foundation Water processable N-type organic semiconductor
WO2017169627A1 (ja) 2016-03-30 2017-10-05 住友理工株式会社 導電性膜およびその製造方法
CN105885401B (zh) * 2016-04-20 2018-08-17 南京工业大学 一种石墨烯碳纳米管生物基尼龙三元复合材料及其制备方法
FI127417B (en) * 2016-09-16 2018-05-31 Nordic Flex S L Multilayer film with a conductive coating and process for manufacturing the same
CN107163686B (zh) * 2017-05-08 2021-01-26 华侨大学 一种石墨烯复合导电油墨的制备方法及其应用
CN106928773B (zh) * 2017-05-08 2020-09-25 华侨大学 一种可用于喷墨打印的石墨烯复合导电墨水及其制备方法
CN109205603A (zh) * 2017-06-30 2019-01-15 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 石墨烯的分散方法
CN107585757A (zh) * 2017-08-25 2018-01-16 广州臻晨新材料科技有限公司 一种石墨烯、纳米石墨片及制法
FR3070381A1 (fr) * 2017-08-29 2019-03-01 Nawatechnologies Procede de fabrication de nanotubes de carbone verticalement alignes, et supercondensateurs electrochimiques utilisant ces nanotubes comme electrodes
CN107987274B (zh) * 2017-12-20 2020-02-07 长沙学院 聚天门冬氨酸酯树脂、制备方法及防腐涂料和制备方法
GB2570733B (en) * 2018-02-06 2022-11-02 Applied Graphene Mat Uk Ltd Corrosion protection for metallic substrates
CN110163318A (zh) * 2018-03-01 2019-08-23 济南开发区星火科学技术研究院 一种智能石墨烯无线射频标签及其制备方法
CN110436443B (zh) * 2018-05-03 2023-09-19 史增谦 碳纳米管分散剂及其制备方法和应用
WO2020106662A1 (en) * 2018-11-20 2020-05-28 The Lubrizol Corporation Graphene production and composition
KR102183898B1 (ko) * 2018-11-21 2020-11-27 베스트그래핀(주) 그래핀 잉크 조성물 및 그 제조방법
US10971281B2 (en) * 2018-11-27 2021-04-06 Global Graphene Group, Inc. Conducting polymer composite containing ultra-low loading of graphene
KR102212288B1 (ko) * 2019-06-24 2021-02-05 주식회사 남평레미콘 액상형 탄소나노튜브를 이용한 발열콘크리트 및 이의 제조방법
CN110518248A (zh) * 2019-09-02 2019-11-29 昂星新型碳材料常州有限公司 一种锂电池导电浆料及其制备方法
EP3789918A1 (en) * 2019-09-06 2021-03-10 Advanced Material Development Limited Carbon-based antennas
CN110644282A (zh) * 2019-09-10 2020-01-03 浙江科技学院 一种高精度通电恒温试纸及其制备方法
JPWO2021095652A1 (ko) 2019-11-15 2021-05-20
WO2021137685A1 (en) * 2019-12-31 2021-07-08 Universiti Putra Malaysia A method of preparing a water-dispersible graphene nanoplatelet and uses thereof
CN111073396A (zh) * 2020-01-19 2020-04-28 浙江纳美新材料股份有限公司 一种石墨烯基水性导电油墨及其制备方法
EP3865840A1 (en) 2020-02-12 2021-08-18 The Provost, Fellows, Scholars and other Members of Board of Trinity College Dublin A nanocomposite material and uses thereof
TW202140695A (zh) * 2020-03-05 2021-11-01 英商先進材料發展有限公司 碳基導電墨水
TWI761247B (zh) * 2021-07-02 2022-04-11 明新學校財團法人明新科技大學 石墨烯導電薄膜及其製備方法、石墨烯-奈米碳管導電薄膜及其之製備方法
TW202323186A (zh) * 2021-09-03 2023-06-16 英商先進材料發展有限公司 碳基導電墨水
TW202323453A (zh) * 2021-09-03 2023-06-16 英商先進材料發展有限公司 碳基導電墨水
CN114518393A (zh) * 2022-02-14 2022-05-20 扬州大学 一种gnp-cnt印刷电极及其制备方法和应用
CN114736476B (zh) * 2022-03-27 2023-06-23 宁波大学 一种聚乙烯醇导电微孔发泡材料

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100000441A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 Jang Bor Z Nano graphene platelet-based conductive inks

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4663230A (en) 1984-12-06 1987-05-05 Hyperion Catalysis International, Inc. Carbon fibrils, method for producing same and compositions containing same
US4855091A (en) 1985-04-15 1989-08-08 The Dow Chemical Company Method for the preparation of carbon filaments
JP2687794B2 (ja) 1991-10-31 1997-12-08 日本電気株式会社 円筒状構造をもつ黒鉛繊維
JP3981567B2 (ja) 2001-03-21 2007-09-26 守信 遠藤 炭素繊維の長さ調整方法
JP2003086464A (ja) * 2001-09-11 2003-03-20 Sanyo Electric Co Ltd 固体電解コンデンサ
JP4458524B2 (ja) * 2003-06-26 2010-04-28 日機装株式会社 整流子モータ用ブラシの製造方法
JP4567319B2 (ja) * 2003-11-26 2010-10-20 帝人株式会社 カーボンナノチューブの製造方法
JP5288441B2 (ja) * 2005-05-10 2013-09-11 住友精密工業株式会社 高熱伝導複合材料とその製造方法
JP2007101400A (ja) * 2005-10-05 2007-04-19 Toyota Motor Corp カーボンナノチューブ中の不純物を定量分析する方法
US20070158610A1 (en) 2006-01-12 2007-07-12 Haiping Hong Carbon naoparticle-containing hydrophilic nanofluid
US7449133B2 (en) 2006-06-13 2008-11-11 Unidym, Inc. Graphene film as transparent and electrically conducting material
DE102007044031A1 (de) 2007-09-14 2009-03-19 Bayer Materialscience Ag Kohlenstoffnanoröhrchenpulver, Kohlenstoffnanoröhrchen und Verfahren zu ihrer Herstellung
KR100923304B1 (ko) 2007-10-29 2009-10-23 삼성전자주식회사 그라펜 시트 및 그의 제조방법
US9109113B2 (en) 2008-01-07 2015-08-18 Wisys Technology Foundation Method and apparatus for identifying and characterizing material solvents and composited matrices and methods of using same
DE102008008837A1 (de) * 2008-02-13 2009-08-27 Bayer Materialscience Ag Druckbare Zusammensetzung zur Erzeugung elektrisch leitfähiger Beschichtungen und Verfahren zu ihrer Herstellung
JP2009224181A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Toyota Motor Corp 燃料電池用電極触媒、燃料電池用電極触媒の製造方法、膜電極接合体及び固体高分子型燃料電池
JP5590786B2 (ja) * 2008-11-12 2014-09-17 三菱鉛筆株式会社 焼成鉛筆芯及びその製造方法
FR2938843B1 (fr) * 2008-11-27 2012-07-20 Arkema France Composition comportant un polymere thermoplastique et un graphite expanse
US7897876B2 (en) * 2009-01-05 2011-03-01 The Boeing Company Carbon-nanotube/graphene-platelet-enhanced, high-conductivity wire
JP2010180263A (ja) * 2009-02-03 2010-08-19 Nec Corp カーボンナノチューブインク組成物及びカーボンナノチューブ膜の製造方法
CN101964291B (zh) 2009-07-24 2012-03-28 清华大学 透射电镜微栅及其制备方法
CN102087885A (zh) * 2009-12-08 2011-06-08 中国科学院福建物质结构研究所 平坦化的银纳米线透明导电薄膜及其制备方法
PL2369597T3 (pl) * 2010-03-12 2015-03-31 Clariant Int Ag Wytwarzanie przewodzących powłok powierzchniowych z dyspersji zawierającej elektrostatycznie stabilizowane nanocząstki srebra
ES2607961T3 (es) * 2010-07-12 2017-04-04 Hanwha Chemical Corporation Composición de revestimiento conductor y método para fabricar una capa conductora usando la misma
JP5792957B2 (ja) * 2010-09-15 2015-10-14 積水化学工業株式会社 樹脂複合成形体及びその製造方法
JP2012062209A (ja) * 2010-09-15 2012-03-29 Nec Corp カーボンナノチューブ複合体、カーボンナノチューブ複合体の製造方法、ペースト、電界放出素子、発光デバイス、および照明装置
DE102010042209A1 (de) * 2010-10-08 2012-04-12 Bayer Materialscience Aktiengesellschaft Herstellung von Kohlenstoffnanoröhren -haltigen Dispersionen
CN102005301B (zh) * 2010-11-29 2012-02-01 华东师范大学 一种染料敏化太阳能电池及其制备方法
US8932671B2 (en) * 2010-12-01 2015-01-13 The University Of Houston System Polymer nanocomposite precursors with carbon nanotubes and/or graphene and related thin films and patterning
WO2012073998A1 (ja) 2010-12-02 2012-06-07 独立行政法人物質・材料研究機構 カーボンナノチューブ連結のグラフェンシートフィルムとその製造方法及びそれを用いたグラフェンシートキャパシター
US20120219702A1 (en) * 2011-02-24 2012-08-30 Graeme Scott Nanomaterial-based films patterned using a soluble coating
CN102794945B (zh) * 2011-05-27 2014-08-20 清华大学 石墨烯碳纳米管复合膜结构的制备方法
JP5541236B2 (ja) * 2011-06-22 2014-07-09 株式会社デンソー 熱輸送流体
KR101999866B1 (ko) * 2011-06-23 2019-07-12 몰레큘라 레바 디자인 엘엘씨 나노플레이트-나노튜브 복합체, 그의 생산 방법 및 그로부터 수득한 생성물
JP4999031B1 (ja) * 2011-12-08 2012-08-15 美紀夫 和氣 変換効率を向上させた誘電性エラストマートランスデューサ

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100000441A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 Jang Bor Z Nano graphene platelet-based conductive inks

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Umar Khan 외 3명, Carbon, Vol 48, Issue 10, pp. 2825-2830(2010.04.14.)

Also Published As

Publication number Publication date
EP2748826A1 (de) 2014-07-02
US9868875B2 (en) 2018-01-16
CN103733271A (zh) 2014-04-16
JP2014525981A (ja) 2014-10-02
US20140212656A1 (en) 2014-07-31
EP2562766A1 (de) 2013-02-27
KR20140054094A (ko) 2014-05-08
EP2748826B1 (de) 2019-03-06
WO2013026827A1 (de) 2013-02-28
JP6280500B2 (ja) 2018-02-14
CN103733271B (zh) 2018-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102111174B1 (ko) 탄소 나노튜브 및 그래핀 판을 포함하는 분산액
US11202369B2 (en) Patterned nano graphene platelet-based conductive inks
Tran et al. Graphene inks for printed flexible electronics: Graphene dispersions, ink formulations, printing techniques and applications
Saidina et al. Recent development of graphene-based ink and other conductive material-based inks for flexible electronics
Sreenilayam et al. Advanced materials of printed wearables for physiological parameter monitoring
Kamyshny et al. Conductive nanomaterials for printed electronics
US20180199436A1 (en) Printed electronics
Woo et al. Relationship between printability and rheological behavior of ink-jet conductive inks
US20160254070A1 (en) Hybrid pani/carbon nano-composites for production of thin, transparent and conductive films
Denneulin et al. The influence of carbon nanotubes in inkjet printing of conductive polymer suspensions
US20180215940A1 (en) Nanoplatelet dispersions, methods for their production and uses thereof
EP3099633B1 (en) Ink formulation
KR20150085523A (ko) 그래핀 소재와 전도성 중합체를 포함한 막 형성용 조성물
Ding et al. Water-based highly conductive graphene inks for fully printed humidity sensors
WO2009031849A2 (en) Conductive ink compositions incorporating nano glass frit and nano metal for enhanced adhesion with glass and ceramic substrates used in displays
Akindoyo et al. Development of environmentally friendly inkjet printable carbon nanotube‐based conductive ink for flexible sensors: effects of concentration and functionalization
Angelo et al. Poly (3, 4-ethylenedioxythiophene): poly (styrene sulfonate) inkjet inks doped with carbon nanotubes and a polar solvent: the effect of formulation and adhesion on conductivity
Sinar et al. Cyclic liquid-phase exfoliation of electrically conductive graphene-derivative inks
Khan et al. Eco-friendly alkali lignin-assisted water-based graphene oxide ink and its application as a resistive temperature sensor
EP3564326A1 (en) Aqueous carbon nanoparticle ink composition for resistors
Htwe et al. Review on solvent-and surfactant-assisted water-based conductive inks for printed flexible electronics applications
CN115595018A (zh) 一种石墨烯分散体
TW202323186A (zh) 碳基導電墨水
Walker et al. HIGH-PERFORMANCE PRINTED ELECTRONICS
BE1024843A1 (nl) Samenstelling van een koolstofhoudende laag voor metalen geleiders

Legal Events

Date Code Title Description
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right