KR20130081028A - 곡률에 따른 저항 변화가 없는 그라핀 기반 투명 전극의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 그라핀을 투명 전도성 박막으로서 포함하는 투명 전극의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화학기상증착법에 의하여 대면적으로 합성된 그라핀을 이용하여 굽혀도 저항 변화가 거의 없으며 광투과율이 높은 투명 전도성 박막을 포함하는 투명 전극의 제조방법에 관한 것이다.
또한 본 발명에 의한 투명 전극은 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화가 5% 이내로 거의 없을 뿐 아니라 가시광선 영역에서의 광투과율도 안정적으로 최대 97% 이상으로 우수하여 대량 생산기술의 확립을 통해 수입대체 효과 뿐만 아니라 차세대 플랙시블 전자산업의 기술 전반에 걸쳐 혁신적인 파급 효과가 있을 것으로 예상된다.
또한 본 발명에 의한 투명 전극은 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화가 5% 이내로 거의 없을 뿐 아니라 가시광선 영역에서의 광투과율도 안정적으로 최대 97% 이상으로 우수하여 대량 생산기술의 확립을 통해 수입대체 효과 뿐만 아니라 차세대 플랙시블 전자산업의 기술 전반에 걸쳐 혁신적인 파급 효과가 있을 것으로 예상된다.
Description
본 발명은 그라핀을 투명 전도성 박막(Transparent Conducting Film)으로서 포함하는 투명 전극의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 화학기상증착법에 의하여 대면적으로 합성된 그라핀을 이용하여 굽혀도 저항 변화가 거의 없으며 광투과율이 높은 투명 전도성 박막을 포함하는 투명 전극의 제조방법에 관한 것이다.
그라핀(Graphene)은 탄소(C)원자들이 2차원 상에서 SP2 결합에 의하여 벌집모양의 배열을 이루면서 원자 한층의 두께를 가지는 반금속성(semi-metallic)물질로서, 전기적, 기계적, 화학적인 특성이 매우 안정적이고 뛰어날 뿐 아니라 우수하여 단결정 실리콘보다 100배 빠르게 전자를 이동시키며 구리보다도 약 100배 가량 더 많은 전류를 흐르게 할 수 있는 특징을 갖고 있다. 기존 반도체의 경우 표면의 비결합 원자들과 결정구조의 결함은 저항을 발생시키고 이는 나노소자 크기와 효율의 한계로 이어진다. 이에 비해 그라핀은 원자 하나의 두께를 가지면서도 상대적으로 표면결함이 적고 양자역학적 구조 특성으로 인해 매우 우수한 전도성을 보일 뿐만 아니라
상대적으로 가벼운 원소인 탄소만으로 이루어져 1차원 혹은 2차원 나노패턴을 가공하기가 매우 용이하다는 장점이 있으며, 이를 활용하면 그라핀의 반도체-도체 성질을 조절할 수 있을 뿐 아니라 탄소가 가지는 화학결합의 다양성을 이용해 센서, 메모리 등 광범위한 기능성 소자의 제작도 가능하다.
기존의 투명전극은 거의 전적으로 산화인듐주석(Indium Tin Oxide, ITO) 전극을 이용하였으나, ITO 전극은 굽힘 정도에 따라 전극의 저항값이 10배 이상 증가하며, 또한 가시광선 투과율도 파장에 따라 불안정한 특성을 가지는 문제점이 있고, 주재료인 인듐(In)의 가격 상승 및 고갈 가능성으로 인해 제조비용이 높아지고 있으며, 유연성이 없기 때문에 휘어지는 소자에 적용하기 곤란한 점이 있다.그라핀 투명 전극에 관한 종래기술로서 한국공개특허공보 2011-0041965(2011. 4. 22.)에는 화학기상증착법(CVD)에 의하여 제조되는 대면적 그라핀 필름을 이용하여, 상기 그라핀 필름을 도전막으로서 포함하는 그라핀 투명전극이 개시(開示)되어 있으나, 그라핀 필름의 두께가 0.1~10nm이고, 투명 전극의 면저항이 1~1000 Ω/sq이며, 투명전극의 투과도 70% 이상 등을 제시하고 있을 뿐 투명 전극의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화 및 그에 따른 광투과율을 제시하지 못하고 있다.
본 발명자들은 화학기상증착법에 의하여 대면적으로 합성된 그라핀을 이용하여 굽혀도 저항변화가 거의 없는 최대 97% 이상의 광투과율을 보이는 투명 전도성 박막을 포함하는 투명 전극을 제조할 수 있음을 확인하고, 이를 토대로 본 발명을 완성하게 되었다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 대면적으로 합성된 그라핀을 이용하여 굽혀도 저항 변화가 거의 없으며 광투과율이 높은 투명 전도성 박막을 포함하는 투명 전극의 제조방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 그라핀 투명 전극의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화가 5% 이내로 거의 없을 뿐 아니라 가시광선 영역에서의 광투과율도 안정적으로 최대 97% 이상으로 우수하여 대량 생산기술의 확립할 수 있는 투명 전극을 제공함에 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은,
기판(100) 상에 기상탄소 공급원을 1,000℃, 2.2Torr에서 주입하는 주입단계; 상기 주입단계에서 주입된 기상탄소 공급원으로부터 탄소를 상기 기판(100)과 반응시키는 반응단계; 상기 반응단계에서 기판(100)과 반응한 탄소를 상온에서 급냉시켜 기판(100)의 표면에 그라핀 시트(110)를 성장시키는 성장단계; 상기 성장단계에서 그라핀 시트(110)가 포함된 기판(100)을 식각하여 기판(100)으로부터 그래핀 시트(110)를 분리하는 분리단계; 상기 분리단계에서 얻어진 그라핀 시트(110)를 탈이온수로 옮겨 세척하는 세척단계; 상기 세척단계에서 얻어진 그라핀 시트(110)를 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 투명 기판(120)에 전사하는 전사단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법을 제공한다.
또한 본 발명은, 기판(100) 상에 기상탄소 공급원을 1,000℃, 2.2Torr에서 주입하는 주입단계; 상기 주입단계에서 주입된 기상탄소 공급원으로부터 탄소를 상기 기판(100)과 반응시키는 반응단계; 상기 반응단계에서 상기 기판(100)과 반응한 탄소를 상온에서 급냉시켜 상기 기판(100)의 표면에 그라핀 시트(110)를 성장시키는 성장단계; 상기 성장단계에서 성장된 그라핀 시트(110)의 상부에 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 디메틸포름아마이드(DMF) 용액을 도포하여 건조시키는 도포 건조단계; 상기 도포 건조단계에서 도포 건조된 PMMA/그라핀이 포함된 기판(100)을 식각하여 기판(100)으로부터 PMMA/그라핀을 분리하는 분리단계; 상기 분리단계에서 분리된 PMMA/그라핀을 탈이온수로 옮겨 세척하는 세척단계; 상기 세척단계에서 얻어진 PMMA/그라핀을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 투명 기판(120)에 전사하는 전사단계;
상기 전사단계에서 얻어진 PMMA/그라핀/PET을 아세톤으로 PMMA를 제거하여 그라핀/PET 투명 기판(120)을 완성하는 완성단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법을 제공한다.
기타 본 발명의 구현 예들의 구체적인 사항은 이하의 상세한 설명에 포함되어 있다.
본 발명에 의한 투명 전극의 제조방법은 투명 전극을 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화가 5% 이내로 거의 없을 뿐 아니라 가시광선 영역에서의 광투과율도 안정적으로 최대 97% 이상으로 우수하고, 특히 간단한 공정으로 제조할 수 있어 경제성이 우수하므로 대량 생산기술의 확립을 통해 각종 표시소자 또는 태양전지 등에 유용하게 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 수소 양의 변화에 따른 그라핀의 Raman shift 변화를 나타내는 스펙트럼이다.
도 2는 본 발명의 반응시간의 변화에 따른 그라핀의 Raman shift 변화를 나타내는 스펙트럼이다
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 그라핀의 전사 및 투명 전극의 제조 공정도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PMMA를 이용한 그라핀의 전사 및 투명 전극의 제조공정도이다.
도 5는 본 발명에 의한 1층 그라핀의 Raman 스펙트럼이다.
도 7은 본 발명에 따른 그라핀이 1층일 때의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화를 나타내는 도표이다.
도 8은 본 발명에 따른 그라핀이 2층일 때의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화를 나타내는 도표이다.
도 9는 본 발명에 따른 그라핀이 3층일 때의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화를 나타내는 도표이다.
도 10은 본 발명의 그라핀 층수에 따른 UV-Vis 특성을 나타내는 스펙트럼이다.
도 11은 본 발명에 의한 대면적 그라핀으로 제조된 투명도전성 전극의 광투과율을 실례를 보여주는 사진이다.
도 2는 본 발명의 반응시간의 변화에 따른 그라핀의 Raman shift 변화를 나타내는 스펙트럼이다
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 그라핀의 전사 및 투명 전극의 제조 공정도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 PMMA를 이용한 그라핀의 전사 및 투명 전극의 제조공정도이다.
도 5는 본 발명에 의한 1층 그라핀의 Raman 스펙트럼이다.
도 7은 본 발명에 따른 그라핀이 1층일 때의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화를 나타내는 도표이다.
도 8은 본 발명에 따른 그라핀이 2층일 때의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화를 나타내는 도표이다.
도 9는 본 발명에 따른 그라핀이 3층일 때의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화를 나타내는 도표이다.
도 10은 본 발명의 그라핀 층수에 따른 UV-Vis 특성을 나타내는 스펙트럼이다.
도 11은 본 발명에 의한 대면적 그라핀으로 제조된 투명도전성 전극의 광투과율을 실례를 보여주는 사진이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나 아래에 예시된 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명을 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 충분히 설명하기 위해 제공되는 것이다.
[도 1] 내지 [도 2]는 본 발명의 일 실시예에 따른 대면적 그라핀을 제조하는 방법과 전사방법을 설명하는 개략도이다.
[도 1] (a)를 참조하면, 기판(100) 상에 그라핀 시트(110)를 형성하는데, 그라핀 시트(110)는 통상적인 방법, 예컨대 구리 기판(100) 상에 탄소를 포함하는 탄소공급원으로서 메탄(CH4)과 수소(H2)의 혼합가스를 화학기상 증착방법에 의하여 형성할 수 있다.
구체적으로 설명을 드리면, 기판(100)으로는 구리(Cu)로 된 기판(100)을 반응기 안에 장착하고, 그 상부에 탄소공급원으로서 메탄(CH4)과 수소(H2)를 적절한 비율로 혼합한 가스를 주입시킨 다음 반응기 온도를 적당한 고온과 압력을 유지하면서 반응시킨 후 자연 냉각하여 결정화시킴으로써 그라핀 시트(110)를 성장시킨다. 이때 그라핀 시트(110)는 반응시간을 각각 5, 10, 15분으로 하고, 유량비(H2/CH4)를 50/50 SCCM, 100/50 SCCM, 150/50 SCCM으로 변화시키면서 성장시켰다.
상기에서 성장단계에서 얻어진 그라핀 시트(110)가 형성된 구리 기판(100)은 [도 1] (b)와 같이 습식 식각으로 그라핀 시트(110)를 얻을 수 있는데, 즉 구리 기판(100)을 질산제2철인 Fe(NO3)3·9H2O 수용액 속에 집어넣어 구리 기판(100)을 식각시켜 제거한 후 수용액 상부에 떠있는 그라핀 시트(110)를 분리할 수 있다. 이렇게 분리된 그라핀 시트(110)는 [도 1] (c)와 같이 3회 세척(rinsing)하는데, 이때 세척은 탈이온수(Deionized water)를 사용한다. 그에 따라 층수를 달리하여 단일층, 2중층 또는 3중층으로 형성될 수 있는데, 그 두께는 대략 0.3~2nm로 형성될 수 있다.
계속하여 [도 1] (d)에 도시(圖示)된 바와 같이, 작업자는 투명 기판(120)을 배치하고, 그 위에 앞 단계에서 얻은 그라핀 시트(110)를 투명 기판(120)에 전사시킴으로써 투명 전도성 전극을 얻을 수 있다. 본 실시에 따른 투명 기판(120)의 소재로서는 폴리에틸렌테리프탈레이트(Polyethylene Terephthalate, PET)를 사용할 수 있으나,
본 발명은 이에 특별히 한정하지 않는다. 즉, 본 발명에 따른 투명 기판(120)의 소재는 그라핀 시트(110)을 전사할 수 있는 소재이면 되는데, 예를 들어, 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane), 폴리 이미드(Polyimide), 유리(glass), 합성 고무, 천연 고무 등이 이용될 수 있다.
투명 전극은 상기 [도 1]에 도시(圖示)된 방법과 달리 [도 2]에 도시된 방법으로도 제조할 수 있는데, 이하에서는 그에 대하여 상세히 설명한다.
[도 2] (a)(b)에 도시된 바와 같이 구리 기판(100) 상에 형성된 그라핀 시트(110) 상부에 폴리메틸메타크릴레이트(Poly methylmetacrylate, PMMA)와 디메틸포름아마이드(Dimethyl Formamide, DMF) 용액을 도포하여 건조시킨다. [도 1] (b)와 같은 방법으로 구리 기판(100)을 식각하고, [도 2] (d)와 같이 PMMA/그라핀을 탈이온수로 옮겨 3회 세척한 다음 [도 2] (e)와 같이 PMMA/그라핀을 폴리에틸렌테리프탈레이트(PET) 투명 기판(120)에 전사시킨다. 이렇게 제조된 PMMA/그라핀/PET을 [도 2] (f)(g)와 같이 아세톤으로 PMMA를 제거하여 그라핀/PET 투명 전극을 제조할 수 있다.
화학기상증착법에 의한 대면적 그라핀 합성
기판(100)으로는 구리(Cu) 기판(100)을 반응기 안에 장착하고 그 상부에 탄소공급원으로서 메탄(CH4)과 수소(H2)의 혼합가스를 주입시킨 다음 반응기 온도를 1,000℃의 고온과 2.2Torr 압력을 유지하면서 반응시킨 후 자연 냉각하여 결정화시킴으로써 그라핀 시트(110)를 성장시켰다. 이때 반응시간을 각각 5, 10, 15분으로 하고, 유량비(H2/CH4)를 50/50 SCCM, 100/50SCCM, 150/50 SCCM으로 변화시키면서 반응을 시켰다.
1) 유량비(H2/CH4)에 따른 Raman shift 변화
별지 [도 3]은 메탄(CH4)을 50 SCCM으로 고정하고 수소(H2)를 각각 50, 100, 150 SCCM으로 변화시키면서 5분 동안 합성한 그라핀의 Raman 스펙트럼이다. 메탄의 양이 적을수록 1580cm-1 부근의 peak intensity 대비 2700cm-1 부근의 peak의 intensity (
)가 1.55, 1.74, 2.08로 증가하였는데, 이는 상대적인 메탄의 양이 감소할수록 작은 층의 그라핀이 합성되었다는 것을 의미한다.
2) 반응시간에 따른 Raman shift 변화
수소(H2) 대 메탄(CH4)의 비를 150/50 SCCM으로 고정하고, 반응시간을 각각 5분, 10분, 15분으로 변화시키면서 합성한 그라핀의 Raman 스펙트럼을 [도 4]에 나타내었다. 반응시간을 15분, 10분, 5분으로 단축할수록 
값이 커졌는데, 이 역시 작은 층수의 그라핀이 합성되었다는 것을 의미한다.
즉, 어느 경우에나 상대적인 메탄(CH4)의 양을 감소시키거나 반응시간을 단축시킬수록 작은 층수의 그라핀이 합성된다는 것을 나타낸다. 또한 값이 커질수록(그라핀 층수가 작을수록) Raman shift가 왼쪽으로 이동하는 것을 알 수 있었다.
그라핀의 투명 기판으로의 전사 및 투명 전극의 제조
구리 기판(100) 상에 성장된 그라핀 시트(110)를 질산제2철, Fe(NO3)3·9H2O 수용액 속에 집어넣어 구리 기판(100)을 식각하였다. 구리 기판(100)을 식각한 후에 질산제2철 수용액 상부에 떠있는 그라핀 시트(110)를 탈이온수(DI water)로 3회 세척한 다음에 폴리에틸렌테리프탈레이트(PET) 투명 기판(120)에 전사하여 그라핀/PET 투명 전극을 제조하였다.
상기 실시예 1, 2와 별도로 그라핀/PET 투명 전도성 박막으로 된 전극을 아래와 같이 하여 제조하였다.
즉, 구리 기판(100) 상에 형성된 그라핀 시트(110) 상부에 폴리메틸메타크릴레이트(Poly methylmetacrylate, PMMA)와 디메틸포름아마이드(Dimethyl Formamide, DMF) 용액을 도포하여 건조시킨 다음 상기 와 같은 방법으로 구리 기판(100)을 식각하고, PMMA/그라핀을 탈이온수로 옮겨 3회 세척한 다음 폴리에틸렌테리프탈레이트(PET) 투명 기판(120)에 전사시킨다. 이렇게 제조된 PMMA/그라핀/PET에서 아세톤으로 PMMA를 제거하여 그라핀/PET 투명 전극을 제조하였다.
<실험예> 그라핀/PET 투명 전극의 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화1) 그라핀의 두께
그라핀의 두께를 알아보기 위하여 Raman 스펙트럼 분석을 한 결과, 
를 통하여 알 수 있는데, 보통 2D(
) peak의 intensity가 G peak intensity 보다 약 3배 이상일 경우 1층 그라핀으로 판단한다. 수소/메탄의 유량비를 100/25 SCCM으로 하고, 5분 동안 합성한 그라핀의 Raman 스펙트럼을 별지 [도 5]에 나타내었다.
이 경우 
이 3.33으로서 1층 그라핀으로 확인되었으며, 이 1층 그라핀을 1 내지 3차례 반복하여 전사함으로써 1, 2 및 3층 그라핀을 갖는 투명 전도성 박막의 전극을 제조할 수 있었다.
2) 곡률반경에 따른 전기저항값의 측정
위 실시예 1 내지 3에서 얻은 각각의 전극을 평면일 때를 기준으로 하여 곡률반경이 20, 15, 10 및 5일 때의 굽힘방향에 따른 전기저항값의 상대적인 변화를 측정하였다.
정확한 곡률반경에 따른 전기저항값의 변화는 아래 [도 6]과 같이 직경 10-40mm의 원통 실린더를 제조한 후에 그라핀 투명 전극의 너비를 7mm로 하고, 길이는 원통 실리더의 원주를 넘지 않는 범위 내에서 절단하여 양단에 탄소 전극을 연결하여 측정하였다.
[도 6] 곡률반경에 따른 전기저항값 측정
곡률반경과 굽힘 방향에 따른 전기저항값의 상대적인 변화를 별지 [도 7] 내지 [도 9]에 나타내었고, [도 7] 내지 [도 9]의 결과를 다음 [표 1]에 요약하였다.
| 곡률반경 그라핀 층수 |
평면 | 20mm | 15mm | 10mm | 5mm | 평면5mm | |
| 1 | 인장굽힘 | 1.000 | 1.005 | 1.007 | 1.012 | 1.016 | 1.6% |
| 압축굽힘 | 1.000 | 0.997 | 0.996 | 0.995 | 0.993 | 0.7% | |
| 2 | 인장굽힘 | 1.000 | 1.008 | 1.014 | 1.021 | 1.035 | 3.5% |
| 압축굽힘 | 1.000 | 0.998 | 0.979 | 0.970 | 0.962 | 3.8% | |
| 3 | 인장굽힘 | 1.000 | 1.008 | 1.012 | 1.022 | 1.046 | 4.6% |
| 압축굽힘 | 1.000 | 1.004 | 0.996 | 0.986 | 0.957 | 4.3% | |
3) 그라핀/PET 투명 전극의 가시광선 영역에서의 광투과율
상기의 1, 2 및 3층 그라핀을 갖는 투명 전극의 광투과율 특성을 조사하기 위하여 UV-Vis(Jasco, UV-Vis/NIR Spectrophotometer V-670)을 이용하여 300-800nm의 파장 영역에서 측정하였다. 가시광선 영역에서의 광투과율은 600nm 파장을(녹색) 기준으로 1층의 경우 97%, 2층의 경우 95% 그리고 3층의 경우 90%를 나타내고 있으며, 그 결과는 별지 [도 10]에서 볼 수 있다.
별지 [도 11]은 대면적 그라핀으로 제조된 투명 전극의 광투과율 실례를 보여주고 있다.
이상에서 본 발명의 기재된 구체적인 예에 대해서만 상세히 설명되었지만,
본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속함은 당연한 것이다.
100 : 구리 기판 110 : 그라핀 시트 120 : 투명 기판
Claims (12)
- 기판(100) 상에 기상탄소 공급원을 1,000℃, 2.2Torr에서 주입하는 주입단계;
상기 주입단계에서 주입된 기상탄소 공급원으로부터 탄소를 상기 기판(100)과 반응시키는 반응단계;
상기 반응단계에서 기판(100)과 반응한 탄소를 상온으로 급냉시켜 기판(100)의 표면에 그라핀 시트(110)를 성장시키는 성장단계;
상기 성장단계에서 그라핀 시트(110)가 포함된 기판(100)을 식각하여 기판(100)으로부터 그라핀 시트(110)를 분리하는 분리단계;
상기 분리단계에서 얻어진 그라핀 시트(110)를 탈이온수로 옮겨 세척하는 세척단계;
상기 세척단계에서 얻어진 그라핀 시트(110)를 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 투명기판(120)에 전사하는 전사단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 주입단계에서 기판(100)은 구리(Cu)인 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 반응단계에서 기상탄소 공급원은 메탄(CH4)과 수소(H2)의 혼합가스인 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법.
- 제1항에 있어서,
상기 분리단계에서 식각은 질산제2철, Fe(NO3)3·9H2O 수용액으로 하는 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법.
- 기판(100) 상에 기상탄소 공급원을 1,000℃, 2.2Torr에서 주입하는 주입단계;
상기 주입단계에서 주입된 기상탄소 공급원으로부터 탄소를 상기 기판(100)과 반응시키는 반응단계;
상기 반응단계에서 상기 기판(100)과 반응한 탄소를 상온으로 급냉시켜 상기 기판(100)의 표면에 그라핀 시트(110)를 성장시키는 성장단계;
상기 성장단계에서 성장된 그라핀 시트(110)의 상부에 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 디메틸포름아마이드(DMF) 용액을 도포하여 건조시키는 도포 건조단계;
상기 도포 건조단계에서 도포 건조된 PMMA/그라핀이 포함된 기판(100)을 식각하여 기판(100)으로부터 PMMA/그라핀을 분리하는 분리단계;
상기 분리단계에서 분리된 PMMA/그라핀을 탈이온수로 옮겨 세척하는 세척단계;
상기 세척단계에서 얻어진 PMMA/그라핀을 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 투명 기판(120)에 전사하는 전사단계;
상기 전사단계에서 얻어진 PMMA/그라핀/PET을 아세톤으로 PMMA를 제거하여 그라핀/PET 투명 기판(120)을 완성하는 완성단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법.
- 제5항에 있어서,
상기 주입단계에서 기판은 구리(Cu)인 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조 방법.
- 제5항에 있어서,
상기 반응단계에서 기상탄소 공급원은 메탄(CH4)과 수소(H2)의 혼합가스인 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법.
- 제5항에 있어서,
상기 분리단계에서 식각은 질산제2철, Fe(NO3)3·9H2O 수용액으로 하는 것을 특징으로 하는 투명 전극의 제조방법.
- 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항의 제조방법에 의하여 제조된 투명 전극.
- 제9항에 있어서,
상기 투명 전극은 굽혀도 전기저항값의 변화가 5% 이내이고, 가시광선 영역에서의 광투과율이 97% 이상인 것을 특징으로 하는 투명 전극.
- 제5항 내지 제8항 중 어느 하나의 항의 제조방법에 의하여 제조된 투명 전극.
- 제11항에 있어서,
상기 투명 전극은 굽혀도 전기저항값의 변화가 5% 이내이고, 가시광선 영역에서의 광투과율이 97% 이상인 것을 특징으로 하는 투명 전극.
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|---|---|---|---|---|
| CN111217364A (zh) * | 2018-11-27 | 2020-06-02 | 浙江大学 | 一种基于石墨烯胶带的快速转移方法 |
| KR20200071971A (ko) * | 2018-12-12 | 2020-06-22 | 아주대학교산학협력단 | 전계 효과 트랜지스터의 제조 방법 및 그래핀 소자에서 pmma를 제거하는 방법 |
| WO2021056807A1 (zh) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 中国科学院微电子研究所 | 一种用于湿法转移石墨烯薄膜的装置和方法 |
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2012
- 2012-01-06 KR KR1020120001978A patent/KR20130081028A/ko not_active Application Discontinuation
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| CN111217364B (zh) * | 2018-11-27 | 2021-09-07 | 浙江大学 | 一种基于石墨烯胶带的快速转移方法 |
| KR20200071971A (ko) * | 2018-12-12 | 2020-06-22 | 아주대학교산학협력단 | 전계 효과 트랜지스터의 제조 방법 및 그래핀 소자에서 pmma를 제거하는 방법 |
| WO2021056807A1 (zh) * | 2019-09-25 | 2021-04-01 | 中国科学院微电子研究所 | 一种用于湿法转移石墨烯薄膜的装置和方法 |
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