KR20100125068A - The method for fabricating transparent conducting film from carbon nanotube and the transparent conducting film using the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of a transparent conductive film, and the transparent conductive film manufactured therefrom are provided to offer the strong adhesive force to the film. CONSTITUTION: A manufacturing method of a transparent conductive film using carbon nanotubes comprises the following steps: pre-treating the surface of substrate using ultraviolet rays and ozone(S300); spreading a solution dispersed with the carbon nanotubes on the substrate to form the transparent conductive film(S400); and post-treating the film using a mixed solution containing nitric acid(S500).

Description

탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법 및 그 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름{The method for fabricating transparent conducting film from carbon nanotube and the transparent conducting film using the same} A method for fabricating a transparent conductive film using carbon nanotubes and a transparent conductive film produced using the method {The method for fabricating transparent conducting film from carbon nanotube and the transparent conducting film using the same}

본 발명은 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법 및 그 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전처리가 수행된 기판 위에 정제 과정과 분산 과정을 거친 탄소나노튜브의 분산 용액을 균일하게 코팅한 후에 질산이 포함된 혼합 용액을 이용하여 후처리를 수행하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법 및 그 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름에 관한 것이다. The present invention relates to a method for manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes and to a transparent conductive film produced using the method. More specifically, the carbon undergoes a purification process and a dispersion process on a substrate subjected to pretreatment. Method of preparing a transparent conductive film using carbon nanotubes and post-treatment using a mixed solution containing nitric acid after uniformly coating the dispersion solution of nanotubes and the transparent conductive film produced using the method It is about.

탄소나노튜브의 특이한 구조적, 기계적 및 전기적 성질 때문에, 탄소나노튜브를 기반으로 하는 가요성(flexible) 전도성 투명 필름 (TCFs)은 디스플레이 분야, 정지 화면 기록기, 태양전지, 전기광학, 고체 발광 분야에서 뛰어난 특성을 보이면서 관심이 증가하고 있다. 지금까지, 전기 아크 방전(electric arc-discharge), 레이저 증착법(laser vaporization) 및 화학기상증착(chemical vapor deposition)과 같이 탄소나노튜브를 성장시킬 수 있는 기존의 알려진 방법들은 대부분 작은 촉매 금속 알갱이, 플러린(fullerene), amorphous 또는 graphitic carbon 알갱이와 같은 많은 불순물들을 포함하고 있다. Because of the unique structural, mechanical and electrical properties of carbon nanotubes, flexible conductive transparent films (TCFs) based on carbon nanotubes are excellent in display applications, still image recorders, solar cells, electro-optics, and solid state light emitting applications. Interest is on the rise, showing characteristics. To date, most of the known methods for growing carbon nanotubes, such as electric arc-discharge, laser vaporization, and chemical vapor deposition, are mostly small catalytic metal grains, plugs, etc. It contains many impurities, such as fullerene, amorphous or graphitic carbon grains.

이러한 불순물을 포함하고 있는 탄소나노튜브를 정제하기 위한 다양한 방법들이 현재 보고되어 있으나, 이러한 방식들은 탄소나노튜브까지 부분적으로 파괴함으로써 탄소나노튜브의 벽을 손상시키거나 조각나게 한다. Various methods for purifying carbon nanotubes containing such impurities are currently reported, but these methods partially destroy the carbon nanotubes and damage or fragment the walls of the carbon nanotubes.

또한, 낮은 저항과 높은 투과도를 갖는 접착력 높은 TCF를 제작하기 위해서는 매우 순수한 탄소나노튜브들이 분산(dispersion)되어야 하나, 탄소나노튜브의 큰 종횡비(>1000)와 서로간의 강한 이방성 상호작용 (0.5 eV nm-1)으로 인해 밧줄과 같은 번들(rope-like bundles)의 형태로 뭉쳐진다는 문제점이 있었다. 고농도에서 탄소나노튜브를 뭉치지 않게 분산시키기 위한 효과적인 방법들에는 화학적 기능화 (chemical functionalization), 기계적으로 갈아서 나노튜브를 절단하는 방식, 계면 활성제를 사용하는 방식, 저분자나 고분자를 이용하는 방식 등이 있었다. 하지만, 이러한 방식들은 탄소나노튜브를 물리적으로 자르거나 화학적인 공정을 함으로써 탄소나노튜브의 구조적 손상을 일으키고 이로 인하여 탄소나노튜브의 실제 특성을 저하시키게 된다. In addition, very pure carbon nanotubes have to be dispersed in order to produce high adhesion TCF with low resistance and high permeability, but the large aspect ratio (> 1000) of carbon nanotubes and the strong anisotropic interaction (0.5 eV nm) -1 ) has a problem in that it is bundled in the form of rope-like bundles. Effective methods for dispersing carbon nanotubes at high concentrations without agglomeration include chemical functionalization, mechanically cutting nanotubes, using surfactants, and using small molecules or polymers. However, these methods cause structural damage of the carbon nanotubes by physically cutting or chemically processing the carbon nanotubes, thereby degrading the actual characteristics of the carbon nanotubes.

또한, 디핑 기술(Dipping technique)이나 진공 여과법(Vacuum filtration), 프린팅 기술(printing techniques) 및 스프레이 코팅(spray coating)과 같이 탄소나노튜브 용액으로부터 TCFs를 제작하는 방법들은 균일하고 강한 접착력을 갖는 TCFs를 제작하는데 있어 많은 한계를 가지고 있다. 예를 들어, 진공 여과법 방식은 필름의 두께 조절이 용이한 장점이 있으나 필터의 크기에 제약이 많으며, 이는 대면적 소자를 위한 걸림돌로 작용한다. 스프레이 코팅이나 잉크젯 프린팅 방식은 노즐이 막혀버리는 문제점이 있으며, 디핑 기술의 경우에는 필름이 불균일하다는 문제가 있다. In addition, methods for fabricating TCFs from carbon nanotube solutions, such as dipping techniques, vacuum filtration, printing techniques, and spray coatings, can produce TCFs with uniform and strong adhesion. There are many limitations in making it. For example, the vacuum filtration method has an advantage in that the thickness of the film is easily controlled, but there are many restrictions on the size of the filter, which acts as an obstacle for a large area device. Spray coating or inkjet printing method has a problem that the nozzle is clogged, in the case of dipping technology there is a problem that the film is non-uniform.

따라서, 상술한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 유리 기판이나 플라스틱 기판, 얇은 투명막이 코팅된 이중층 구조의 유리기판이나 플라스틱 기판 위에 정제 공정과 분산 공정을 거친 탄소나노튜브를 코팅하여 강한 접착력을 갖는 필름을 제작할 수 있는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법 및 그 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름을 제공하는 것이다. Therefore, the problem to be solved by the present invention in order to solve the above problems, the coating of carbon nanotubes through a purification process and a dispersion process on a glass substrate or a plastic substrate, a glass substrate or a plastic substrate of a double layer structure coated with a thin transparent film It is to provide a method for producing a transparent conductive film using carbon nanotubes, and a transparent conductive film produced using the method that can produce a film having a strong adhesive force by using.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 탄소나노튜브를 이용하여 생성된 투명 전도성 필름의 후처리를 통해 불순물을 용이하게 제거함으로써 투명 전도성 필름의 투과도를 유지하면서도 전도도를 향상시킬 수 있는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법 및 그 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름을 제공하는 것이다. Another technical problem to be achieved by the present invention is to easily remove impurities through post-treatment of the transparent conductive film generated using carbon nanotubes, thereby improving conductivity while maintaining the transmittance of the transparent conductive film, carbon nanotubes. It is to provide a method for producing a transparent conductive film and a transparent conductive film produced using the method.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는, 간단한 포토리소그라피 공정 및 에칭 공정을 이용하여 원하는 모양의 패턴을 제작할 수 있는, 탄소나 노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법 및 그 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름을 제공하는 것이다.In addition, another technical problem to be achieved by the present invention is to use a method and a method for producing a transparent conductive film using carbon or notube, which can produce a pattern of a desired shape using a simple photolithography process and an etching process It is to provide a transparent conductive film produced by.

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

전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법은, 기판의 표면에 대해 자외선과 오존을 이용한 전처리를 수행하는 단계; 상기 기판 위에 탄소나노튜브가 분산된 용액을 균일하게 도포하여 투명 전도성 필름을 제작하는 단계; 상기 제작된 투명 전도성 필름을 질산이 포함된 혼합 용액을 이용하여 후처리를 수행하는 단계를 포함한다. Method for producing a transparent conductive film using a carbon nanotube according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem, the step of performing a pretreatment using ultraviolet and ozone on the surface of the substrate; Preparing a transparent conductive film by uniformly applying a solution in which carbon nanotubes are dispersed on the substrate; And performing a post-treatment of the prepared transparent conductive film using a mixed solution containing nitric acid.

또한, 전술한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명 전도성 필름은, 전술한 투명 전도성 필름을 제작하는 방법을 이용하여 생성되는 투명 전도성 필름으로서, 자외선과 오존을 이용하여 전처리가 수행된 기판; 상기 기판 위에 코팅되어 있으며 정제 공정과 분산 공정을 거친 탄소나노튜브층을 포함한다. In addition, the transparent conductive film according to another embodiment of the present invention for achieving the above technical problem is a transparent conductive film produced by using the method of manufacturing the transparent conductive film described above, pretreatment using ultraviolet and ozone A substrate performed; It includes a carbon nanotube layer coated on the substrate and subjected to a purification process and a dispersion process.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description and the drawings.

상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법 및 그 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름에 의하면, 다음과 같은 효과가 하나 이상 존재한다.According to the method of manufacturing a transparent conductive film using the carbon nanotubes according to the embodiment of the present invention as described above and the transparent conductive film produced using the method, one or more of the following effects are present.

첫째, 유리 기판이나 플라스틱 기판, 얇은 투명막이 코팅된 이중층 구조의 유리기판이나 플라스틱 기판 위에 정제 공정과 분산 공정을 거친 탄소나노튜브를 코팅하여 강한 접착력을 갖는 필름을 제작할 수 있다. First, a film having a strong adhesive force may be manufactured by coating a carbon nanotube through a refining process and a dispersion process on a glass substrate or a plastic substrate or a glass substrate or a plastic substrate having a thin transparent film coated thereon.

둘째, 탄소나노튜브를 이용하여 생성된 투명 전도성 필름의 후처리를 통해 불순물을 용이하게 제거함으로써 투명 전도성 필름의 투과도를 유지하면서도 전도도를 향상시킬 수 있다. Second, by easily removing impurities through post-treatment of the transparent conductive film generated using carbon nanotubes, it is possible to improve conductivity while maintaining the transmittance of the transparent conductive film.

셋째, 생성된 투명 전도성 필름을 포토리소그라피 및 에치 공정을 이용하여 잔여 탄소나노튜브의 손상 없이 원하는 패턴을 얻을 수 있다.Third, the resulting transparent conductive film can be obtained using a photolithography and etch process to obtain a desired pattern without damaging the remaining carbon nanotubes.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but can be implemented in various different forms, and only the embodiments make the disclosure of the present invention complete, and the general knowledge in the art to which the present invention belongs. It is provided to fully inform the person having the scope of the invention, which is defined only by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, “comprises” and / or “comprising” refers to the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements. Or does not exclude additions. Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used in a sense that can be commonly understood by those skilled in the art. In addition, the terms defined in the commonly used dictionaries are not ideally or excessively interpreted unless they are specifically defined clearly.

이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 본 발명에 따른 실시예들을 첨부 도면을 참조하면서 보다 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to describe the present invention in more detail.

후술되는 투명 전도성 필름을 제작하는데 사용되는 탄소나노튜브는 단일벽 탄소나노튜브 뿐만 아니라 이중벽이나 다중벽 탄소나노튜브를 모두 포함할 것이다. The carbon nanotubes used to fabricate the transparent conductive film described below will include both double-walled and multi-walled carbon nanotubes as well as single-walled carbon nanotubes.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법의 전체 흐름도이다. 1 is an overall flowchart of a method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes according to an embodiment of the present invention.

먼저, 본 발명의 실시예에 따른 투명 전도성 필름을 제조하기 위한 재료로서 arc discharge 방식으로 생산된 탄소나노튜브(CNTs)가 사용되었다. 사용된 탄소나 노튜브의 경우, 공장 출하 상태에서 길이 5-7 ㎛, 평균 직경 1.3 nm의 탄소나노튜브가 평균적으로 25개 뭉쳐져 있는 번들의 형태를 띄었다. 이러한 재료는 비정질 탄소(Amorphous carbon)와 금속 촉매제의 대부분이 제거된 상태로서, 그 순도(purity)가 약 85 wt %에 도달하였음을 열중량 분석(Thermogravimetry analysis; TGA)를 통해 확인할 수 있었다. 또한, 남아있는 나머지는 그래파이틱 플레이크(graphitic flake)와 같은 탄소를 포함한 불순물인데, 이러한 그래파이틱 플레이크(graphitic flakes)는 후술할 정제 공정과 분산 공정 동안에 작은 조각으로 분리되며, 이는 필름 형성 이후에 필름 내부에 박히게 되어 필름의 전도도에 나쁜 영향을 미치게 된다. 그러므로, 탄소나노튜브에 손상을 주지 않으면서 그래파이틱 플레이크를 제거하는 것이 요구되는 바, 후술하는 공정을 통하여 상세히 설명하기로 한다. First, carbon nanotubes (CNTs) produced by an arc discharge method were used as a material for manufacturing a transparent conductive film according to an embodiment of the present invention. In the case of the used carbon nanotubes, 25 bundles of carbon nanotubes having an average length of 5-7 μm and an average diameter of 1.3 nm were bundled in the factory. These materials were removed from most of the amorphous carbon and the metal catalyst, and it was confirmed by thermogravimetry analysis (TGA) that the purity reached about 85 wt%. In addition, the remaining residues are impurities including carbon, such as graphitic flakes, which are separated into small pieces during the purification and dispersion processes described below, which are formed after film formation. It will get stuck inside the film, which will adversely affect the conductivity of the film. Therefore, it is required to remove the graphite flakes without damaging the carbon nanotubes, which will be described in detail through the process described below.

도 1을 참조하면, 먼저 탄소나노튜브를 정제(Purification)하는 공정을 수행한다(S100). Referring to FIG. 1, first, a process of purifying carbon nanotubes is performed (S100).

정제를 수행하기 위해서는 탄소나노튜브를 고온에서 건식 산화(Dry Oxidation)를 한다. 건식 산화는 대기압 상태에서 360℃의 온도에서 10 시간 정도가 적당하다.In order to perform purification, dry oxidation of carbon nanotubes is performed at high temperature. Dry oxidation is suitable for about 10 hours at a temperature of 360 ℃ at atmospheric pressure.

그리고, 건식 산화된 탄소나노튜브를 4 M(몰농도)의 질산 용액에 섞은 뒤 수조 타입의 초음파 발생기(Ultrasonicator)에서 2 시간 동안 20 ℃에서 초음파 처리(Ultrasonication)를 수행하는 산 처리(Acid Treatment)를 한다. 이러한 초음파 처리가 수행된 탄소나노튜브가 포함된 용액으로부터 멤브레인 필터(Membrane filter)의 진공 필터링을 이용하여 탄소나노튜브를 여과해 낸 뒤에 DI(Deionized water)를 이용해 세척(washing)한다. 필터링 과정을 수 회 정도 더 반복한 후에 멤브레인 필터를 3시간 정도 건조시키고 상기 멤브레인 필터로부터 탄소나노튜브의 버키 페이퍼(Bucky Paper)를 추출할 수 있다. 이러한 버키 페이퍼는 건조된 후에 약 360℃의 온도에서 3시간 동안 열처리된 후에 후술할 분산 공정에 사용될 수 있다. In addition, acid treatment is performed by mixing dry oxidized carbon nanotubes with 4 M (molar concentration) nitric acid solution and then performing ultrasonic treatment at 20 ° C. for 2 hours in a tank-type ultrasonic generator (Ultrasonicator). Do The carbon nanotubes are filtered from the solution containing the carbon nanotubes subjected to the sonication using a vacuum filter of a membrane filter and then washed with DI (Deionized water). After repeating the filtering process several more times, the membrane filter may be dried for about 3 hours and the Bucky Paper of carbon nanotubes may be extracted from the membrane filter. Such bucky paper may be used after the heat treatment for 3 hours at a temperature of about 360 ℃ after drying, the dispersion process to be described later.

전술한 정제 공정이 수행된 탄소나노튜브는 약 500 ℃ 이후부터 연소하기 시작하는 반면, 정제 공정이 수행되지 않은 탄소나노튜브의 경우는 더 낮은 온도인 약 450 ℃부터 연소됨을 열중량 분석(TGA)를 통해 확인하였다. 이는 정제되지 않은 탄소나노튜브에 들어있는 불순물이 튜브의 표면에 과도한 열을 발생시켜 더 낮은 온도에서도 탈 수 있게 만들기 때문이다. The thermogravimetric analysis (TGA) shows that carbon nanotubes subjected to the aforementioned purification process start to burn after about 500 ° C., whereas carbon nanotubes that do not undergo the purification process start to burn from about 450 ° C., which is lower temperature. It was confirmed through. This is because impurities in the unrefined carbon nanotubes generate excessive heat on the surface of the tubes, making them burnable at lower temperatures.

전술한 정제 공정을 수행한 이후에는 탄소나노튜브가 포함된 용액을 분산(Dispersion)하는 공정을 수행한다(S200). 분산 공정을 수행하지 않을 경우에는 탄소나노튜브는 번들의 형태로 존재하게 된다. 따라서, 분산 공정을 수행하기 위해, 정제된 탄소나노튜브를 DCB(1,2-dichlorobenzene) 용액에 담근 후에 다시 초음파 발생기에서 초음파 처리를 수행할 수 있다. 여기서, DCB 용액의 농도는 0.1 mg/ml가 바람직하며, 초음파 처리는 20 ℃의 온도에서 약 3 시간 동안 수행하는 것이 바람직하다. After performing the above-described purification process, a process of dispersing a solution containing carbon nanotubes is performed (S200). When the dispersion process is not performed, carbon nanotubes are present in the form of bundles. Therefore, in order to perform the dispersion process, after soaking the purified carbon nanotubes in the DCB (1,2-dichlorobenzene) solution it can be again subjected to ultrasonic treatment in the ultrasonic generator. Herein, the concentration of the DCB solution is preferably 0.1 mg / ml, and the sonication is preferably performed at a temperature of 20 ° C. for about 3 hours.

약 3 시간 동안의 초음파 처리 이후에, DCB에 분산된 탄소나노튜브 용액은 균질한 검정색이며, 어떠한 침전도 없이 24 시간 이후에도 안정 상태임을 실험을 통해 확인하였다. 이는 DCB가 탄소나노튜브 주위에 음전하를 띠는 분자를 형성할 동안에, DCB에서의 초음파 처리를 통해 발생한 전하 간의 척력에 의해 덩어리가 생기지 않는 안정 상태로 만들었기 때문이다. DCB와 탄소나노튜브 간의 유사한 구조적 특성으로 인하여 초음파 처리 동안 용매 분자(DCB)는 탄소나노튜브와 잘 배열하게 된다. After sonication for about 3 hours, the carbon nanotube solution dispersed in DCB was homogeneous black, and experimentally confirmed that it is stable even after 24 hours without any precipitation. This is because the DCB forms a negatively charged molecule around the carbon nanotubes, making it stable in a state where no agglomeration occurs due to the repulsive force between charges generated through the ultrasonic treatment in the DCB. Due to the similar structural properties between DCB and carbon nanotubes, the solvent molecules (DCB) align well with carbon nanotubes during sonication.

물론, DCB가 아닌 폴리머(polymers), 계면활성제(surfactants), 아민(amines)을 이용한 분산 방법이 존재하나, 이러한 방법들에서 사용되는 계면활성제나 폴리머는 탄소나노튜브 주위를 둘러쌓아 절연층을 형성함으로써 필름의 전도성을 급격하게 저하시키는 원인이 된다. 더군다나, 필름 형성 이후에 계면활성제나 고분자를 제거하는 것이 매우 어려워 공정 단가를 상승시키고, 또한 기판으로부터 필름을 벗겨지게 하는 원인이 되기도 한다. 따라서, 정제된 탄소나노튜브를 DCB 용액에 분산시킴으로써 탄소나노튜브의 원 구조에 영향을 미치지 않는 장점이 있으며, 이는 도 6을 참조하여 확인할 수 있다. Of course, there are dispersion methods using polymers, surfactants, and amines other than DCB, but the surfactants or polymers used in these methods surround the carbon nanotubes to form an insulating layer. This causes a sudden drop in the conductivity of the film. Moreover, it is very difficult to remove the surfactant or the polymer after film formation, which increases the cost of the process and may cause the film to peel off from the substrate. Therefore, there is an advantage that does not affect the original structure of the carbon nanotubes by dispersing the purified carbon nanotubes in the DCB solution, which can be confirmed with reference to FIG.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 공정에 의해 생성된 DCB 용액 내의 탄소나노튜브의 품질을 나타내는 주사 전자 현미경(scanning electron microscope; SEM) 사진을 나타낸다. 상기 도 6의 사진을 살펴보면, 탄소나노튜브가 분산된 용액은 기판 상에서 3차원 네트워크를 형성하는 잘 분산된 탄소나노튜브와 작은 크기의 번들의 혼합으로 구성되어 있음을 알 수 있다. 상기 도 6의 사진으로부터 알 수 있듯이, 분산된 탄소나노튜브의 품질은 탄소나노튜브의 직경의 차이, 액상 기반의 공정에 적합한 순도 및/또는 용매(DCB)의 효과에 의해 좌우될 수 있다. FIG. 6 shows a scanning electron microscope (SEM) photograph showing the quality of carbon nanotubes in a DCB solution produced by a dispersion process according to an embodiment of the present invention. Referring to the photograph of FIG. 6, it can be seen that the carbon nanotube-dispersed solution is composed of a mixture of well-dispersed carbon nanotubes and a small-sized bundle forming a three-dimensional network on a substrate. As can be seen from the photograph of FIG. 6, the quality of the dispersed carbon nanotubes may depend on the difference in diameter of the carbon nanotubes, purity and / or solvent (DCB) suitable for a liquid-based process.

물론, 분산 공정에 사용되는 용액을 DCB(1,2-dichlorobenzene) 용액으로 할 수도 있으나, 본 발명의 분산 공정의 실시예는 여기에 한정되는 것은 아니다. 즉, 추출된 버키 페이퍼를 PVP와 DI(Deionized Water)의 혼합 용액에 담근 후에 초음파 처리를 수행하여 1차 분산을 수행하고, 진공 필터링을 이용하여 상기 PVP를 제거한다. 이로써 버키 페이퍼가 생성되는데, 이 버키 페이퍼를 에탄올에 담근 후에 다시 초음파 처리를 수행하는 2차 분산을 수행한 후에 일정 시간 방치하여 불순물들을 하부로 침전시키게 되면, 상부에 남은 용액은 투명 전도성 필름을 제작하는데 사용될 수 있는 것이다. Of course, the solution used in the dispersion process may be a DCB (1,2-dichlorobenzene) solution, but the embodiment of the dispersion process of the present invention is not limited thereto. That is, after dipping the extracted bucky paper in a mixed solution of PVP and DI (Deionized Water), the ultrasonic dispersion is performed to perform the first dispersion, and the PVP is removed by vacuum filtering. As a result, a bucky paper is produced. After immersing the bucky paper in ethanol and performing a second dispersion, which is subjected to sonication again, it is left to settle for a certain period of time to precipitate impurities. It can be used to

전술한 분산 공정을 통해 탄소나노튜브가 DCB와 같은 분산 용액 속에서 방치되더라도 번들을 형성하지 않는 안정 상태(Stable)를 유지할 수 있게 된다. Through the above-described dispersion process, even if the carbon nanotubes are left in a dispersion solution such as DCB, it is possible to maintain a stable state (Stable) that does not form a bundle.

한편, 분산 공정을 수행한 이후에는 투명 전도성 필름을 제작하여야 하는데, 이를 위해 기판의 표면에 대해 자외선과 오존을 이용한 전처리(Pre-Treatment)를 먼저 수행할 수 있다(S300). 전처리 공정에 대해서는 도 2를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. Meanwhile, after performing the dispersion process, a transparent conductive film should be manufactured. For this, pretreatment using ultraviolet and ozone may be performed on the surface of the substrate (S300). The pretreatment process will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법에서의 전처리 공정의 흐름도이다. 2 is a flowchart of a pretreatment process in a method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes according to an embodiment of the present invention.

먼저, 기판으로부터 일정 거리에서 단일 파장의 자외선 광으로 일정 시간 동안 기판을 조사한다(S310). 자외선 광의 조사에 의해 기판의 표면이 소수성(hydrophobic)에서 친수성(hydrophilic)으로 바뀌게 된다. 자외선 광의 파장은 172 nm 단일 파장이 바람직하며, 대기 중에서 760 mTorr의 기압과 25 ℃의 온도에 서 약 10분 동안 조사하는 것이 바람직하다. First, the substrate is irradiated with ultraviolet light of a single wavelength at a predetermined distance from the substrate for a predetermined time (S310). The surface of the substrate is changed from hydrophobic to hydrophilic by irradiation of ultraviolet light. The wavelength of ultraviolet light is preferably 172 nm single wavelength, and irradiation in the atmosphere for about 10 minutes at atmospheric pressure of 760 mTorr and temperature of 25 ℃.

조사에 의해 발생한 오존(O3) 가스는 질소 가스를 이용하여 제거할 수 있다(S320). Ozone (O 3 ) gas generated by the irradiation can be removed using nitrogen gas (S320).

본 발명의 실시예에서 사용되는 기판은, 가요성(flexibility)과 투명도가 높은 PEN(polyethylene naphthalate) 기판이나 PES(polyethylene sulfonate) 기판을 포함하는 모든 플라스틱 기판, 유리기판, 그리고 얇은 투명막이 코팅된 이중층 구조의 유리기판과 플라스틱 기판을 사용하는 것이 바람직하다. The substrate used in the embodiment of the present invention is a double layer coated with all plastic substrates, glass substrates, and thin transparent films, including a flexible and highly transparent polyethylene naphthalate (PEN) or polyethylene sulfonate (PES) substrate. It is preferable to use a glass substrate and a plastic substrate having a structure.

기판에 대한 전처리 공정을 수행한 이후에는, S200 과정에 의해 생성되어 있는 탄소나노튜브가 분산되어 있는 용액과 전처리 공정이 완료된 기판을 이용하여 투명 전도성 필름을 제작할 수 있다(S400). 투명 전도성 필름을 제작하는 공정에 대해서는 도 3 및 도 4를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. After performing the pretreatment process on the substrate, a transparent conductive film may be manufactured using the solution in which the carbon nanotubes generated by the S200 process are dispersed and the substrate on which the pretreatment process is completed (S400). A process of manufacturing the transparent conductive film will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투명 전도성 필름의 제작 공정에서 스핀 코팅의 흐름도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 투명 전도성 필름의 제작 공정에서 슬릿 코팅의 흐름도이다. 3 is a flow chart of the spin coating in the manufacturing process of the transparent conductive film according to the embodiment of the present invention, Figure 4 is a flow chart of the slit coating in the manufacturing process of the transparent conductive film according to the embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 상기 도 1의 S200 과정에 의해 생성되어 있는 탄소나노튜브가 분산된 용액을 S300 과정에 의해 전처리가 수행된 기판 위에 조금씩 떨어뜨린다(S410). 분산된 용액이 기판 위에서 균일하게 퍼지면 상기 기판의 회전 속도를 변경하면서 회전시키게 된다(S420). 분산된 용액에 의해 코팅된 기판을 30 내지 100 ℃의 온도에서 약 3 분 동안 건조시킨다(S430). 기판이 일정 수준의 투과도를 얻을 때까지 전술한 회전시키는 단계(S420)와 건조시키는 단계(S430)을 반복하여 수행한다(S440). Referring to FIG. 3, the solution in which the carbon nanotubes generated by the S200 process of FIG. 1 is dispersed is gradually dropped onto the substrate on which the pretreatment is performed by the S300 process (S410). If the dispersed solution is uniformly spread on the substrate is rotated while changing the rotational speed of the substrate (S420). The substrate coated by the dispersed solution is dried for about 3 minutes at a temperature of 30 to 100 ℃ (S430). The above-mentioned rotating step (S420) and drying step (S430) are repeatedly performed until the substrate obtains a predetermined level of transmittance (S440).

이와 같은 코팅 이후의 탄소나노튜브의 필름은 두께가 32 nm 상태에서 550 nm 파장에 대해 93 %의 투과도를 보였다. 반복된 코팅을 통해 필름의 두께와 투과도를 조정하였으며, 이로써 최적화된 광학 특성과 면저항을 가질 수 있다. 즉, 탄소나노튜브가 분산된 용액에 탄소나노튜브의 농도나 스핀 코팅의 속도를 조절함으로써 필름의 두께를 정확히 조절할 수 있는 것이다. After the coating, the film of carbon nanotubes showed a transmittance of 93% at a wavelength of 550 nm at a thickness of 32 nm. Through repeated coatings, the thickness and transmittance of the film were adjusted, thereby allowing for optimized optical properties and sheet resistance. That is, the thickness of the film can be precisely controlled by adjusting the concentration of carbon nanotubes or the speed of spin coating in a solution in which carbon nanotubes are dispersed.

도 4를 참조하면, 탄소나노튜브가 분산된 용액을 상기 도 1의 S300 과정에 의해 전처리가 수행된 기판 위에서 나노미터 단위의 두께를 조절할 수 있는 슬릿을 이용하여 균일하게 코팅한다(S450). 상기 분산된 용액에 의해 코팅된 기판을 30 내지 100 ℃의 온도에서 약 3분 동안 건조시키고(S460), 기판이 일정 수준의 투과도를 얻을 때까지 전술한 코팅하는 단계(S450)와 건조시키는 단계(S460)를 반복 수행한다(S470). Referring to FIG. 4, a solution in which carbon nanotubes are dispersed is uniformly coated on the substrate on which the pretreatment is performed by the S300 process of FIG. Drying the substrate coated by the dispersed solution at a temperature of 30 to 100 ° C. for about 3 minutes (S460), and drying the substrate (S450) and drying (S450) as described above until the substrate obtains a certain level of permeability. S460) is repeatedly performed (S470).

스핀 코팅은 회전하면서 용액의 손실이 발생할 가능성이 있는 반면에, 슬릿 코팅은 필요한 양의 용액만 사용함에 따라 낮은 비용으로 전면을 균일하게 코팅할 수 있으며 공정이 단순하고 대면적에도 이용 가능하다는 이점이 있다. While spin coating has the potential to cause loss of solution as it rotates, slit coating has the advantage that the entire surface can be uniformly coated at low cost by using only the required amount of solution, and the process is simple and can be used for large areas. have.

위와 같은 공정을 거쳐 생성된 투명 전도성 필름의 투과도를 향상시키고자 질산이 포함된 혼합 용액을 이용하여 후처리 공정을 수행할 수 있다(S500). 투명 전도성 필름의 후처리 공정에 대해서는 도 5를 참조하여 상세히 설명하기로 한다. In order to improve the transmittance of the transparent conductive film generated through the above process, a post-treatment process may be performed using a mixed solution containing nitric acid (S500). The post-treatment process of the transparent conductive film will be described in detail with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름 을 제작하는 방법에서의 후처리 공정의 흐름도이다. 5 is a flowchart of a post-treatment process in a method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes according to an embodiment of the present invention.

먼저, S400 과정에 의해 제작된 투명 전도성 필름을 IPA(isopropyl alcohol)와 HNO3가 혼합된 용액에 담근다(S510). 이때, 혼합 용액의 비는 IPA와 HNO3가 3:1 내지 100:1의 체적비로 혼합되는 것이 바람직하며, 담그는 시간은 20분 내지 120분 정도인 것이 바람직하다. First, the transparent conductive film produced by the S400 process is immersed in a solution in which IPA (isopropyl alcohol) and HNO 3 are mixed (S510). At this time, the ratio of the mixed solution is preferably IPA and HNO 3 is mixed in a volume ratio of 3: 1 to 100: 1, soaking time is preferably 20 to 120 minutes.

상기 S510 과정을 수행한 이후에는 IPA를 이용하여 세척한 후에 상온에서 상기 IPA를 증발시킨다(S520). After performing the S510 process, the IPA is evaporated at room temperature after washing using the IPA (S520).

한편, 전술한 후처리 공정이 수행된 투명 전도성 필름을 일반적인 포토리소그라피 공정과 디벨로퍼(developer)를 이용한 공정에 의해 패턴을 형성할 수도 있다(S600). Meanwhile, a pattern may be formed on the transparent conductive film on which the above-described post-treatment process is performed by a general photolithography process and a process using a developer (S600).

일반적인 포토리소그라피 공정에 대해 살펴보면, 생성된 투명 전도성 필름의 전면에 포토 레지스트(PR)를 도포한 후, 마스크를 이용하여 패턴을 형성할 부분에만 UV를 조사하고, 상기 UV가 조사된 필름을 디벨로퍼(developer)에 현상시키고 고온에서 레지스터를 고착화(hard baking)한 후, 산소 플라즈마를 이용하여 잔여 탄소나노튜브를 제거한다. 그리고, 스트리퍼를 이용하여 상기 포토레지스트를 제거함으로써 패턴을 형성하게 되는 것이다. Looking at the general photolithography process, after applying the photoresist (PR) to the front of the resulting transparent conductive film, using a mask to irradiate UV to only the portion to form a pattern, and the UV-irradiated film developer ( developer) and the hard baking of the resistor at a high temperature, and then remove the remaining carbon nanotubes using oxygen plasma. The stripper is used to form the pattern by removing the photoresist.

또한, 디벨로퍼를 이용한 공정에 대해 살펴보면, 생성된 투명 전도성 필름의 전면에 포토 레지스트(PR)를 도포한 후, 마스크를 이용하여 패턴을 형성할 부분에만 UV를 조사하고, 상기 UV가 조사된 필름을 디벨로퍼(developer)에 현상시킨 후, 세척(washing)에 의해 탄소나노튜브를 상기 기판에서 제거한다. 디벨로퍼는 필름과 기판의 접착력을 약화시키는 역할을 한다. 마지막으로, 스트리퍼를 이용하여 상기 포토 레지스트를 제거함으로써 패턴을 형성하게 되는데, 이를 나타낸 것이 도 7이다. 상기 도 7을 참조하면, 디벨로퍼를 이용한 공정에 의해 패턴이 형성된 것을 볼 수 있다. In addition, referring to the process using a developer, after applying photoresist (PR) to the entire surface of the resulting transparent conductive film, and irradiating UV only to the portion to form a pattern using a mask, the UV-irradiated film After developing in a developer, the carbon nanotubes are removed from the substrate by washing. The developer serves to weaken the adhesion between the film and the substrate. Finally, a stripper is used to remove the photoresist to form a pattern, which is illustrated in FIG. 7. Referring to FIG. 7, it can be seen that a pattern is formed by a process using a developer.

이하에서는, 전술한 후처리 공정의 결과 제작된 투명 전도성 필름의 향상된 특성에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다. Hereinafter, the improved characteristics of the transparent conductive film produced as a result of the above-described post-treatment process will be described with reference to the drawings.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 후처리 공정의 결과 투명 전도성 필름의 두께와 광투과도의 상관 관계를 나타내는 그래프이다. 8 is a graph showing the correlation between the thickness and the light transmittance of the transparent conductive film as a result of the post-treatment process according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, PEN 기판의 두께가 증가할수록 투과도가 천천히 감소됨을 확인할 수 있다. 도 8에서는 PEN 기판에 대해서만 도시되어 있으나, 이러한 결과는 PES 기판에 대해서도 유사한 결과를 얻을 수 있다. Referring to FIG. 8, it can be seen that as the thickness of the PEN substrate increases, the transmittance decreases slowly. In FIG. 8, only the PEN substrate is shown, but similar results may be obtained for the PES substrate.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판과 PES 기판 상에서 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름과 후처리 공정을 수행한 필름에 대해 면저항과 투과도의 상관 관계를 나타내는 도면이다. 9 is a view showing a correlation between the sheet resistance and the transmittance of the spin-coated film and the film subjected to the post-treatment process before performing the post-treatment process on the PEN substrate and the PES substrate according to an embodiment of the present invention.

상기 도 9를 참조하면, 각각의 기판에 무관하게 후처리 공정에 의해 면저항은 약 6배 감소하였고, 감소 비율은 필름의 두께가 증가할수록 더 낮아졌다. 또한, 후처리 공정을 수행한 필름의 면저항-투과도의 상관 관계는 거의 선형적임을 알 수 있다. 이 실험에서, PEN 기판에서 제작된 투명 전도성 필름의 IPA-HNO3를 이용한 후 처리를 통해 550 nm에서 투과도 80%에 대해서는 면저항 110 Ω/□을, 투과도 90%에 대해서는 면저항 200 Ω/□의 결과를 얻었다. PES 기판에서 제작된 투명 전도성 필름의 IPA-HNO3를 이용한 후처리를 통해서는, 550nm에서 투과도 80%에 대해서는 면저항 100 Ω/□을, 투과도 90%에 대해서는 면저항 193 Ω/□의 결과를 얻었다. Referring to FIG. 9, the sheet resistance decreased by about 6 times by the post-treatment process irrespective of each substrate, and the decrease ratio was lowered as the film thickness increased. In addition, it can be seen that the correlation between the sheet resistance and the transmittance of the film subjected to the post-treatment process is almost linear. In this experiment, after using IPA-HNO 3 of a transparent conductive film made from a PEN substrate, the result was 110 Ω / □ of sheet resistance for 80% transmittance and 200 Ω / □ of sheet resistance for 90% transmittance at 550 nm. Got. Through post-treatment using IPA-HNO 3 of the transparent conductive film produced on the PES substrate, the sheet resistance was 100 Ω / □ for 80% transmittance and 193 Ω / □ for 90% transmittance at 550 nm.

이러한 실험 결과는 터치스크린(TS: 500 Ω/□, 85% T)과 가요성 디스플레이(FD: 100 Ω/□, 80% T)와 같은 상용화된 응용 소자에 적합함을 분명히 보여준다. These experimental results clearly show that they are suitable for commercial applications such as touch screens (TS: 500 Ω / □, 85% T) and flexible displays (FD: 100 Ω / □, 80% T).

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판 상에서 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름과 후처리 공정을 수행한 필름에 대해 파장과 광투과도의 상관 관계를 나타내는 도면이다.FIG. 10 is a view illustrating a correlation between wavelength and light transmittance of a spin coated film before performing a post-treatment process on a PEN substrate according to an embodiment of the present invention and a film subjected to the post-treatment process.

상기 도 10에 삽입되어 있는 사진은 후처리 공정을 수행한 탄소나노튜브 기반의 투명 전도성 필름의 가요성(flexibility)과 광학적 투명도를 보여주고 있다. 상기 도 10에서, 가시광선 파장의 영역과 적외선 파장의 영역에 걸쳐, 후처리 공정 이전의 코팅만 된 필름의 면저항(Rs)은 1330 Ω/□이나, 60 분간의 후처리 공정을 수행한 필름의 경우에는 면저항(Rs)이 200 Ω/□으로 감소됨을 알 수 있다. 투명도의 피크치가 550nm 부근에서 관찰되는 ITO와 대조적으로, 본 발명의 실시예에 따른 투명 전도성 필름은 전자기 스펙트럼의 적외선 영역에 근접할수록 높은 투명도를 보임을 알 수 있다. The picture inserted in FIG. 10 shows the flexibility and optical transparency of the carbon nanotube-based transparent conductive film which has been subjected to the post-treatment process. In FIG. 10, the sheet resistance (Rs) of the coating-only film before the post-treatment process is 1330 Ω / □ over the region of the visible wavelength and the infrared wavelength, but the 60-minute post-treatment process is performed. In this case, it can be seen that the sheet resistance Rs is reduced to 200 Ω / □. In contrast to ITO in which the peak value of transparency is observed around 550 nm, it can be seen that the transparent conductive film according to the embodiment of the present invention exhibits high transparency as it approaches the infrared region of the electromagnetic spectrum.

도 11(a), 11(b) 및 11(c)는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판(두께 110 nm)에 대해 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름의 SEM 측면도를 나타내는 사진이고, 도 11(d)는 후처리 공정을 수행한 필름의 SEM 측면도를 나타내는 사진이다. 11 (a), 11 (b) and 11 (c) are photographs showing SEM side views of a spin coated film prior to performing a post treatment process on a PEN substrate (thickness 110 nm) according to an embodiment of the invention. 11 (d) is a photograph showing an SEM side view of a film that is subjected to a post-treatment process.

상기 도 11(a), 11(b) 및 11(c)를 참조하면, 동그라미 부분에서 탄소나노튜브가 기판에서부터 수 nm에서 수 mm까지 돌출되어 있음을 알 수 있다. 이는 기판의 표면에서 탄소나노튜브의 밀도를 저하시키고, 탄소나노튜브가 서로 접촉하는 것을 제약하게 함으로써 결과적으로 면저항을 증가시키는 결과를 가져온다. 게다가, 이러한 돌출은 필름의 표면 거칠기와 불안정성을 증가시킬 수 있다. 하지만, 도 11(d)에서 보여지는 것처럼, 60 분 간의 IPA-HNO3를 이용한 후처리를 수행한 결과 표면의 돌출이 사라졌음을 알 수 있다. Referring to FIGS. 11 (a), 11 (b) and 11 (c), it can be seen that carbon nanotubes protrude from the substrate from several nm to several mm in the circled portion. This lowers the density of the carbon nanotubes on the surface of the substrate and constrains the carbon nanotubes from contacting each other, resulting in an increase in sheet resistance. In addition, this protrusion can increase the surface roughness and instability of the film. However, as shown in FIG. 11 (d), it can be seen that the protrusion of the surface disappeared after performing the post-treatment using IPA-HNO 3 for 60 minutes.

이와 같은 사실은 도 12의 AFM 분석을 통해서도 확인될 수 있다. This fact can also be confirmed through the AFM analysis of FIG. 12.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 후처리 공정을 수행한 필름의 AFM 토포그래피(topography)와 라인 프로파일을 도시한 도면이다. 12 is a diagram illustrating AFM topography and line profile of a film subjected to a post-treatment process according to an embodiment of the present invention.

AFM 이미지의 라인 프로파일을 통해, 평균 표면 거칠기는 후처리 후에 약 6 nm로 측정되었는 바, 이는 후처리 공정을 수행하기 전의 코팅만 한 필름의 평균 표면 거칠기인 약 12 nm에 비해 더 낮은 수치이다. 이러한 실험 결과로부터, IPA-HNO3 혼합 용액을 이용한 후처리 공정은 탄소나노튜브를 부드럽게 하여 돌출이 사라지게 하였다. Through the line profile of the AFM image, the average surface roughness was measured at about 6 nm after the post-treatment, which is lower than about 12 nm, which is the average surface roughness of the coating-only film before performing the post-treatment process. From these experimental results, the post-treatment process using IPA-HNO 3 mixed solution softened the carbon nanotubes so that the protrusions disappeared.

한편, IPA-HNO3 혼합용액을 이용한 후처리 공정의 또 다른 효과로서, 탄소나 노튜브 필름에 박힌 불순물들을 제거할 수 있는 바, 이는 도 13(a) 및 13(b)를 참조하여 설명한다. On the other hand, as another effect of the post-treatment process using the IPA-HNO 3 mixed solution, it is possible to remove impurities embedded in the carbon or notube film, which will be described with reference to FIGS. 13 (a) and 13 (b).

도 13(a)는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판 상에서 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름을 위에서 바라본 SEM 평면도를 나타내는 사진이고, 도 13(b)는 후처리 공정을 수행한 필름을 위에서 바라본 SEM 평면도를 나타내는 사진이다. FIG. 13 (a) is a photograph showing an SEM plan view from above of a spin coated film before performing a post-treatment process on a PEN substrate according to an embodiment of the present invention, and FIG. 13 (b) shows a post-treatment process. It is a photograph showing the SEM plan view of the film viewed from above.

도 13(a)에서는, 탄소나노튜브가 비록 정제 공정을 거쳐 순도가 95% 정도에 달하더라도 여전히 실제 전도성을 저하시키는 적은 양의 불순물들이 필름에 나타나 있음을 알 수 있다. 하지만, 도 13(b)에서는, 불순물들이 감소되었음을 알 수 있다. 후처리 공정의 시간은 60 분 정도가 이상적이었으며, 후처리 시간을 증가시키거나 감소시킨다고 하여 평탄도가 증가하거나 면저항이 감소하지는 않았으며, 후처리 공정의 시간이 60 분 정도인 경우에 탄소나노튜브 필름층이 PEN 기판 또는 PES 기판의 표면에 더욱 강하게 부착되어 유지되었음을 확인하였다. 13 (a), it can be seen that even though the carbon nanotubes have a purity of about 95% through a purification process, a small amount of impurities still appear in the film, which actually lowers the conductivity. However, in Figure 13 (b), it can be seen that impurities are reduced. The ideal post-treatment time was about 60 minutes, and the increase or decrease of post-treatment time did not increase the flatness or decrease the sheet resistance. It was confirmed that the film layer remained more strongly attached to the surface of the PEN substrate or the PES substrate.

이러한 필름의 부착성이나 안정성은 UV-O3를 이용한 전처리된 기판의 표면 에너지에 주로 의존한다. Sodium or lithium dodecyl sulfate (SDS, LDS) 또는 cetyl trimethylammonium bromide (CTAB)와 같이 전하를 띠는 계면활성제로부터 제조되는 탄소나노튜브가 분산된 용액의 경우, 낮은 전도성을 가지며 기판과의 부착력이 약한 필름이 제작된다고 알려져 있다. The adhesion or stability of these films depends mainly on the surface energy of the pretreated substrate with UV-O 3 . In the case of dispersions of carbon nanotubes prepared from charged surfactants such as sodium or lithium dodecyl sulfate (SDS, LDS) or cetyl trimethylammonium bromide (CTAB), films with low conductivity and weak adhesion to the substrate It is known to be made.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅 된 필름과 후처리 공정을 수행한 필름의 Micro Raman 스펙트럼을 도시한 도면이다. FIG. 14 is a view illustrating Micro Raman spectra of a spin coated film and a film subjected to the post-treatment process before performing the post-treatment process according to the embodiment of the present invention.

상기 도 14를 참조하면, 후처리된 필름의 관측 영역에서 IPA-HNO3 혼합 용액을 이용한 후처리에 대한 새로운 피크가 나타나지 않았다. 탄소나노튜브의 본래 구조를 나타내는 측정된 스펙트럼 영역에서 어떠한 추가적인 피크도 관측되지 않는 것을 알 수 있다. 더욱이, RBM이나 G-band에서의 피크 이동은 관찰되지 않았음에도, D-band에서의 어떠한 뚜렷한 증가도 나타나지 않았다. Referring to FIG. 14, no new peak was observed for the post-treatment using the IPA-HNO 3 mixed solution in the observation region of the post-treated film. It can be seen that no additional peaks are observed in the measured spectral region representing the original structure of the carbon nanotubes. Moreover, although no peak shift in RBM or G-band was observed, no significant increase in D-band was seen.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판과 PES 기판 상의 탄소나노튜브 필름의 면저항과 구부림 각도의 변화를 나타내는 도면이다. FIG. 15 is a view illustrating a change in sheet resistance and bending angle of a carbon nanotube film on a PEN substrate and a PES substrate according to an embodiment of the present invention.

상기 도 15를 참조하면, 필름의 구부림 각도를 증가시키더라도 면저항의 증가는 아주 미미함을 확인할 수 있다. Referring to FIG. 15, even if the bending angle of the film is increased, the increase in sheet resistance is very small.

필름의 특성은 순도, 직경, 불순물, 금속성 및 분산정도와 같은 물질의 특성에 크게 의존하는데도 불구하고, 이 실험의 결과로부터 우수한 특성을 갖는 필름 제작의 체계적인 방식을 제공할 수 있다. 일반적으로, 질산과 같은 강산을 이용한 후처리를 수행한 필름은 기판과 필름의 접착력을 약화시켜 기판에서 필름을 벗겨지게 하는 결과를 초래하므로 실제 소자로 사용되는 것을 어렵게 한다. 하지만, 본 발명의 실시예에서 사용된 전처리 공정과 후처리 공정을 통하여, 광학 투명도나 안정성의 손상 없이도 전도성이 약 4배까지 상승하였음을 알 수 있다.Although the properties of the film are highly dependent on the properties of the material such as purity, diameter, impurities, metallicity and degree of dispersion, the results of this experiment can provide a systematic way of making films with excellent properties. In general, the film subjected to the post-treatment using a strong acid such as nitric acid weakens the adhesion between the substrate and the film, resulting in peeling the film from the substrate, making it difficult to be used as an actual device. However, it can be seen that through the pretreatment process and the post-treatment process used in the embodiment of the present invention, the conductivity increased up to about 4 times without compromising optical transparency or stability.

이상에서 설명한 투명 전도성 필름을 제작하는데 사용되는 탄소나노튜브는 단일벽, 이중벽, 및 다중벽 탄소나노튜브 모두를 포함할 수 있다. Carbon nanotubes used to fabricate the transparent conductive film described above may include both single-walled, double-walled, and multi-walled carbon nanotubes.

한편, 전술한 탄소나노튜브로부터 투명 전도성 필름을 제작하는 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름은 자외선과 오존을 이용하여 전처리가 수행된 기판과 정제 공정과 분산 공정을 거친 탄소나토튜브층을 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명의 권리범위는 전술한 투명 전도성 필름을 제작하는 방법을 이용하여 생성된 투명 전도성 필름에도 미친다. On the other hand, the transparent conductive film produced using the method of manufacturing a transparent conductive film from the carbon nanotubes described above includes a substrate subjected to pretreatment using ultraviolet rays and ozone, and a carbon nanotube layer subjected to a purification process and a dispersion process. It can be configured, the scope of the present invention also extends to the transparent conductive film produced by using the method for producing a transparent conductive film described above.

이상과 같이 본 발명을 도면에 도시한 실시예를 참고하여 설명하였으나, 이는 발명을 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 발명의 상세한 설명으로부터 다양한 변형 또는 균등한 실시예가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 권리범위는 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 결정되어야 한다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be appreciated that one embodiment is possible. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the claims.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법의 전체 흐름도이다. 1 is an overall flowchart of a method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법에서의 전처리 공정의 흐름도이다. 2 is a flowchart of a pretreatment process in a method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 투명 전도성 필름의 제작 공정에서 스핀 코팅의 흐름도이며, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 투명 전도성 필름의 제작 공정에서 슬릿 코팅의 흐름도이다. 3 is a flow chart of the spin coating in the manufacturing process of the transparent conductive film according to the embodiment of the present invention, Figure 4 is a flow chart of the slit coating in the manufacturing process of the transparent conductive film according to the embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법에서의 후처리 공정의 흐름도이다. 5 is a flowchart of a post-treatment process in a method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes according to an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 공정에 의해 생성된 DCB 용액 내의 탄소나노튜브의 품질을 나타내는 주사 전자 현미경(scanning electron microscope; SEM) 사진을 나타낸다.FIG. 6 shows a scanning electron microscope (SEM) photograph showing the quality of carbon nanotubes in a DCB solution produced by a dispersion process according to an embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 디벨로퍼를 이용한 공정에 의해 패턴이 형성된 사진을 나타낸 도면이다. 7 is a view showing a photo pattern formed by the process using a developer according to an embodiment of the present invention.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 후처리 공정의 결과 투명 전도성 필름의 두께와 광투과도의 상관 관계를 나타내는 그래프이다. 8 is a graph showing the correlation between the thickness and the light transmittance of the transparent conductive film as a result of the post-treatment process according to an embodiment of the present invention.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판과 PES 기판 상에서 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름과 후처리 공정을 수행한 필름에 대해 면저항과 투과도의 상관 관계를 나타내는 도면이다. 9 is a view showing a correlation between the sheet resistance and the transmittance of the spin-coated film and the film subjected to the post-treatment process before performing the post-treatment process on the PEN substrate and the PES substrate according to an embodiment of the present invention.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판 상에서 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름과 후처리 공정을 수행한 필름에 대해 파장과 광투과도의 상관 관계를 나타내는 도면이다.FIG. 10 is a view illustrating a correlation between wavelength and light transmittance of a spin coated film before performing a post-treatment process on a PEN substrate according to an embodiment of the present invention and a film subjected to the post-treatment process.

도 11(a), 11(b) 및 11(c)는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판(두께 110 nm)에 대해 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름의 SEM 측면도를 나타내는 사진이고, 도 11(d)는 후처리 공정을 수행한 필름의 SEM 측면도를 나타내는 사진이다. 11 (a), 11 (b) and 11 (c) are photographs showing SEM side views of a spin coated film prior to performing a post treatment process on a PEN substrate (thickness 110 nm) according to an embodiment of the invention. 11 (d) is a photograph showing an SEM side view of a film that is subjected to a post-treatment process.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 후처리 공정을 수행한 필름의 AFM 토포그래피(topography)와 라인 프로파일을 도시한 도면이다. 12 is a diagram illustrating AFM topography and line profile of a film subjected to a post-treatment process according to an embodiment of the present invention.

도 13(a)는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판 상에서 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름을 위에서 바라본 SEM 평면도를 나타내는 사진이고, 도 13(b)는 후처리 공정을 수행한 필름을 위에서 바라본 SEM 평면도를 나타내는 사진이다. FIG. 13 (a) is a photograph showing an SEM plan view from above of a spin coated film before performing a post-treatment process on a PEN substrate according to an embodiment of the present invention, and FIG. 13 (b) shows a post-treatment process. It is a photograph showing the SEM plan view of the film viewed from above.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 후처리 공정을 수행하기 이전의 스핀 코팅된 필름과 후처리 공정을 수행한 필름의 Micro Raman 스펙트럼을 도시한 도면이다. FIG. 14 is a diagram illustrating Micro Raman spectra of a spin coated film and a film subjected to a post treatment process before performing a post treatment process according to an embodiment of the present invention.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 PEN 기판과 PES 기판 상의 탄소나노튜브 필름의 면저항과 구부림 각도의 변화를 나타내는 도면이다. FIG. 15 is a view illustrating a change in sheet resistance and bending angle of a carbon nanotube film on a PEN substrate and a PES substrate according to an embodiment of the present invention.

Claims (19)

기판의 표면에 대해 자외선과 오존을 이용한 전처리를 수행하는 단계; Performing pretreatment using ultraviolet and ozone on the surface of the substrate; 상기 기판 위에 탄소나노튜브가 분산된 용액을 균일하게 도포하여 투명 전도성 필름을 제작하는 단계; Preparing a transparent conductive film by uniformly applying a solution in which carbon nanotubes are dispersed on the substrate; 상기 제작된 투명 전도성 필름을 질산이 포함된 혼합 용액을 이용하여 후처리를 수행하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법. Method for producing a transparent conductive film using a carbon nanotube comprising the step of performing a post-treatment using the mixed solution containing the nitric acid prepared transparent conductive film. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 기판은, Wherein: 유리 기판, 플라스틱 기판, 투명박막이 코팅된 유리기판, 및 투명박막이 코팅된 플라스틱 기판 중 하나를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법. Method of manufacturing a transparent conductive film using a carbon nanotube, comprising one of a glass substrate, a plastic substrate, a glass substrate coated with a transparent thin film, and a plastic substrate coated with a transparent thin film. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전처리를 수행하는 단계는, Performing the pretreatment, 상기 기판으로부터 일정 거리에서 단일 파장의 자외선 광으로 일정 시간 동안 조사하는 단계; Irradiating with ultraviolet light of a single wavelength at a distance from the substrate for a predetermined time; 상기 조사에 의해 발생한 오존을 제거하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.Method of manufacturing a transparent conductive film using a carbon nanotube, comprising the step of removing ozone generated by the irradiation. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 투명 전도성 필름을 제작하는 단계는, Producing the transparent conductive film, 상기 탄소나노튜브가 분산된 용액을 상기 기판 위에 떨어뜨리는 단계; Dropping the solution in which the carbon nanotubes are dispersed on the substrate; 상기 분산된 용액이 상기 기판 위에서 균일하게 퍼지면 상기 기판의 회전 속도를 변경하면서 회전시키는 단계; Rotating the substrate while changing the rotational speed of the substrate when the dispersed solution is uniformly spread on the substrate; 상기 분산된 용액에 의해 코팅된 기판을 30 내지 100 ℃의 온도에서 일정 시간 동안 건조시키는 단계; Drying the substrate coated with the dispersed solution at a temperature of 30 to 100 ° C. for a predetermined time; 상기 기판이 일정 수준의 투과도를 얻을 때까지 상기 회전시키는 단계 및 상기 건조시키는 단계를 반복 수행하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.And repeating the step of rotating and drying until the substrate obtains a certain level of transmittance, using the carbon nanotubes to produce a transparent conductive film. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 투명 전도성 필름을 제작하는 단계는,Producing the transparent conductive film, 상기 탄소나노튜브가 분산된 용액을 나노미터 단위의 두께를 조절할 수 있는 슬릿을 이용하여 코팅하는 단계;Coating the solution in which the carbon nanotubes are dispersed by using a slit to control a thickness in nanometers; 상기 분산된 용액에 의해 코팅된 기판을 30 내지 100 ℃의 온도에서 일정 시간 동안 건조시키는 단계; Drying the substrate coated with the dispersed solution at a temperature of 30 to 100 ° C. for a predetermined time; 상기 기판이 일정 수준의 투과도를 얻을 때까지 상기 코팅하는 단계 및 상기 건조시키는 단계를 반복 수행하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.And repeating the coating and drying until the substrate obtains a certain level of transmittance, using the carbon nanotubes. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 후처리를 수행하는 단계는, Performing the post-processing, 상기 제작된 투명 전도성 필름을 IPA(isopropyl alcohol)와 HNO3가 혼합된 용액에 담그는 단계; Dipping the prepared transparent conductive film in a solution in which IPA (isopropyl alcohol) and HNO 3 are mixed; 상기 제작된 투명 전도성 필름을 상기 IPA를 이용하여 세척한 후에 상온에서 상기 IPA를 증발시키는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.Method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes comprising the step of evaporating the IPA at room temperature after washing the prepared transparent conductive film using the IPA. 제 6 항에 있어서, The method of claim 6, 상기 담그는 단계는, The dipping step, 상기 IPA와 상기 HNO3가 3:1 내지 100:1의 체적비로 혼합된 용액에 20 분 내지 120 분 동안 담그는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.The IPA and the HNO 3 is immersed in a solution mixed in a volume ratio of 3: 1 to 100: 1 for 20 to 120 minutes, a method for producing a transparent conductive film using carbon nanotubes. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전처리를 수행하는 단계 이전에, Before performing the pretreatment, 상기 탄소나노튜브를 정제하는 단계; Purifying the carbon nanotubes; 상기 정제된 탄소나노튜브에 대해 분산 처리를 수행하는 단계를 더 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.A method for producing a transparent conductive film using carbon nanotubes, further comprising the step of performing a dispersion treatment on the purified carbon nanotubes. 제 8 항에 있어서, The method of claim 8, 상기 정제하는 단계는, The purification step, 상기 탄소나노튜브를 고온에서 건식 산화(Dry Oxidation)하는 단계; Dry Oxidation of the carbon nanotubes at a high temperature; 상기 건식 산화된 탄소나노튜브를 질산 용액에 섞은 뒤 수조 타입의 초음파 발생기에서 초음파 처리(Ultrasonication)를 수행하는 단계; Mixing the dry oxidized carbon nanotubes with a nitric acid solution and then performing ultrasonic treatment in a bath-type ultrasonic generator; 상기 초음파 처리가 수행된 탄소나노튜브가 포함된 용액으로부터 진공 필터링 방식에 의해 버키 페이퍼(Bucky Paper)를 이용하여 탄소나노튜브를 추출하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.Producing a transparent conductive film using carbon nanotubes, comprising extracting carbon nanotubes from a solution containing the carbon nanotubes subjected to the ultrasonic treatment by using a bucky paper by vacuum filtering. How to. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 분산 처리를 수행하는 단계는, The performing of the distribution process, 상기 버키 페이퍼를 이용하여 추출한 탄소나노튜브를 DCB(1,2-dichlorobenzene) 용액에 담근 후에 초음파 처리를 수행함으로써 분산 처리를 수행하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.Dipping carbon nanotubes extracted using the bucky paper in a DCB (1,2-dichlorobenzene) solution to perform a dispersion treatment by performing an ultrasonic treatment. 제 9 항에 있어서, The method of claim 9, 상기 분산 처리를 수행하는 단계는, The performing of the distribution process, 상기 버키 페이퍼를 PVP와 DI(Deionized Water)의 혼합 용액에 담근 후에 초음파 처리를 수행하는 1차 분산을 수행하는 단계; Immersing the bucky paper in a mixed solution of PVP and DI (Deionized Water) and then performing a first dispersion in which sonication is performed; 상기 1차 분산이 수행된 혼합 용액으로부터 진공 필터링을 이용하여 상기 PVP를 제거함으로써 버키 페이퍼를 생성하는 단계; Generating a bucky paper by removing the PVP from the mixed solution in which the primary dispersion was performed using vacuum filtering; 상기 버키 페이퍼를 이용하여 추출된 탄소나노튜브를 에탄올에 담근 후에 초음파 처리를 수행하는 2차 분산을 수행하는 단계; Performing a secondary dispersion in which the carbon nanotubes extracted using the bucky paper are soaked in ethanol and then subjected to sonication; 상기 2차 분산에 의해 생성된 용액을 일정 시간 방치하여 불순물들을 하부로 침전시킨 후에 상부에 남은 용액을 상기 투명 전도성 필름을 제작하는데 사용하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.Leaving the solution produced by the secondary dispersion for a predetermined time to precipitate impurities downward, and using the remaining solution on the top to produce the transparent conductive film. How to make. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 후처리 공정이 수행된 투명 전도성 필름을 포토리소그라피 공정과 디벨로퍼(developer)를 이용한 공정에 의해 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.A method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes, further comprising the step of forming a pattern by a process using a photolithography process and a developer using the post-processing transparent conductive film. 제 12 항에 있어서, 13. The method of claim 12, 상기 포토리소그라피 공정은,The photolithography process, 상기 투명 전도성 필름의 전면에 포토 레지스트(PR)를 도포한 후, 마스크를 이용하여 패턴을 형성할 부분에만 UV를 조사하는 단계;Applying a photoresist (PR) on the entire surface of the transparent conductive film, and then irradiating UV only to a portion where a pattern is to be formed using a mask; 상기 UV가 조사된 필름을 디벨로퍼(developer)에 현상시키고 레지스터를 고착화(hard baking)한 후, 산소 플라즈마를 이용하여 잔여 탄소나노튜브를 제거하는 단계;Developing the UV-irradiated film in a developer, hard baking the resistor, and then removing residual carbon nanotubes using an oxygen plasma; 스트리퍼를 이용하여 상기 포토레지스트를 제거하여 패턴을 형성하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.Removing the photoresist using a stripper to form a pattern, the method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes. 제 12 항에 있어서, 13. The method of claim 12, 상기 디벨로퍼를 이용한 공정은, The process using the developer, 상기 투명 전도성 필름의 전면에 포토 레지스트(PR)를 도포한 후, 마스크를 이용하여 패턴을 형성할 부분에만 UV를 조사하는 단계;Applying a photoresist (PR) on the entire surface of the transparent conductive film, and then irradiating UV only to a portion where a pattern is to be formed using a mask; 상기 UV가 조사된 필름을 디벨로퍼(developer)에 현상시킨 후, 세척(washing)에 의해 탄소나노튜브를 상기 기판에서 제거하는 단계;Developing the UV-irradiated film in a developer, and then removing carbon nanotubes from the substrate by washing; 스트리퍼를 이용하여 상기 포토 레지스트를 제거하여 패턴을 형성하는 단계를 포함하는, 탄소나노튜브를 이용하여 투명 전도성 필름을 제작하는 방법.Removing the photoresist using a stripper to form a pattern, the method of manufacturing a transparent conductive film using carbon nanotubes. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 하나의 방법을 이용하여 생성되는 투명 전도성 필름으로서, A transparent conductive film produced using the method of any one of claims 1 to 14, 자외선과 오존을 이용하여 전처리가 수행된 기판; A substrate on which pretreatment is performed using ultraviolet and ozone; 상기 기판 위에 코팅되어 있으며 정제 공정과 분산 공정을 거친 탄소나노튜브층을 포함하는, 투명 전도성 필름. The transparent conductive film is coated on the substrate and comprises a carbon nanotube layer subjected to a purification process and a dispersion process. 제 15 항에 있어서, The method of claim 15, 상기 투명 전도성 필름은, The transparent conductive film, IPA(isopropyl alcohol)와 HNO3가 3:1 내지 100:1의 체적비로 혼합된 용액에 20분 내지 120분 동안 담긴 후에 상기 IPA가 증발되는 후처리 공정을 수행하는, 투명 전도성 필름.After the IPA (isopropyl alcohol) and HNO 3 is immersed in a solution mixed in a volume ratio of 3: 1 to 100: 1 for 20 minutes to 120 minutes to perform a post-treatment process in which the IPA is evaporated. 제 15 항에 있어서, The method of claim 15, 상기 기판은, Wherein: 유리 기판, 플라스틱 기판, 투명박막이 코팅된 유리기판, 및 투명박막이 코팅된 플라스틱 기판 중 하나를 포함하는, 투명 전도성 필름. A transparent conductive film comprising one of a glass substrate, a plastic substrate, a transparent thin film coated glass substrate, and a transparent thin film coated plastic substrate. 제 15 항에 있어서, The method of claim 15, 상기 정제 공정은, The purification process, 탄소나노튜브를 고온에서 건식 산화(Dry Oxidation)한 후에 질산 용액에 섞어 초음파 처리(Ultrasonication)를 수행하고, 상기 초음파 처리가 수행된 탄소나노튜브가 포함된 용액으로부터 진공 필터링 방식에 의해 버키 페이퍼(Bucky Paper)를 이용하여 탄소나노튜브를 추출함으로써 수행되는, 투명 전도성 필름.After dry oxidation at high temperature, carbon nanotubes are mixed with nitric acid solution and subjected to ultrasonic treatment. Transparent conductive film, which is performed by extracting carbon nanotubes using a paper). 제 18 항에 있어서, The method of claim 18, 상기 분산 공정은, The dispersion process, 상기 버키 페이퍼를 DCB(1,2-dichlorobenzene) 용액 또는 PVP와 DI(Deionized Water)의 혼합 용액에 담근 후에 초음파 처리를 수행함으로써 수행되는, 투명 전도성 필름.And dipping the bucky paper into a DCB (1,2-dichlorobenzene) solution or a mixed solution of PVP and DI (Deionized Water), followed by sonication.
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