KR20140080710A - 공중합물 캡핑제를 이용한 은 나노와이어 제조방법 - Google Patents

공중합물 캡핑제를 이용한 은 나노와이어 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 100 나노미터 미만의 직경과 5 미크론 이상의 길이를 갖는 은 나노와이어 (silver nanowires) 제조를 위한 새로운 캡핑제 (capping agents)에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 은염 (silver salt) 전구체, 환원용매 (reduction agent), 캡핑제를 혼합, 가열하여 (폴리올 (Polyol)법) 은 나노와이어를 합성함에 있어서, 기존 캡핑제가 아닌 새로운 캡핑제로서 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazole copolymers; PIC)을 사용하여 종횡비가 큰 은 나노와이어를 제조하는 방법 및 이로부터 제조된 은 나노와이어의 발명에 관한 것이다.
본 발명의 기술을 이용하면 100 나노미터 미만의 직경과 5 미크론 이상의 길이를 가지면서 합성 시 입자상의 은 입자가 거의 없는 은 나노와이어를 수월하게 합성할 수 있다.

Description

공중합물 캡핑제를 이용한 은 나노와이어 제조방법 {Method for producing silver nanowires using copolymer capping agents}
본 발명은 새로운 캡핑제를 이용하여 은 나노와이어 (silver nanowires)를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 은염 전구체, 환원성 용매, 캡핑제를 이용한 은 나노와이어를 합성함에 있어, 새로운 캡핑제로서 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazole copolymer; PIC)을 사용하여 직경이 100나노미터 미만이면서 길이가 최소 5 미크론 이상인 은 나노와이어를 균일하게 제조하는 방법에 관한 것이다.
스마트폰, 테블렛 컴퓨터등 다양한 전자기기들은 소위 터치스크린을 사용하고 있다. 이 터치스크린의 핵심소재는 투명전극 필름(transparent electrode films)으로서, 이는 일반적으로 표면저항(surface resistivity)이 수백 오움/면적 (Ω/□) 이하이면서, 기재 필름의 광투과도 대비 광투과도가 90% 이상인 필름이 사용되고 있다.
이를 위해 현재 가장 많이 사용되고 있는 투명전극 소재는 인듐주석산화물(indium tin oxide, ITO)이라 불리우는 재료로서, 주로 스퍼터링(sputtering)법에 의해 유리 또는 투명고분자 필름 표면에 표면저항이 수십-수백 오움/면적이면서 기재 필름의 광투과도 대비 90% 이상의 광투과도를 갖는 투명전극필름을 제조하여 사용한다.
그러나 ITO 투명 박막은 진공공정으로 인해 제조원가가 매우 높고, 열충격 등의 외부 충격에 대해 안정적이지 못하다는 등의 문제점 때문에 이 ITO 필름을 대체하기 위한 노력이 진행되고 있다.
ITO 투명전극 재료를 대체하기 위한 재료로는 탄소나노튜브, 그래핀, 전도성 고분자 또는 금속나노와이어 등의 재료가 있다. 이들 중 금속 나노와이어는 100 나노미터 미만의 직경을 가지면서 길이가 수십 미크론 정도로 만들면 투명 기재 필름 표면에 박막으로 형성할 경우 투명전극으로 사용 가능할 정도의 표면저항과 광투과도를 가지는 것으로 알려져 있다. 특히 표면저항이 수십 오움/면적 정도로 낮아야 하는 경우 기존 ITO 필름의 광투과도가 낮기 때문에, 표면저항이 수십 오움/면적이하이면서도 기재 필름의 광투과도 대비 90% 이상의 광투과도를 갖는 새로운 재료로서 은 나노와이어가 각광을 받고 있다.
이들 재료 중 금속 나노와이어의 경우 가장 많이 사용되는 재료가 은 나노와이어이다. 은 나노와이어는 소위 폴리올 (polyol) 방법으로 알려져 있는 합성방법에 의해 제조되는 것으로 알려져 있다 (참고문헌: US 2005/0056118, Science 298, 2176, 2002, Chem. Mater. 14, 4736, 2002).
폴리올 방법은 은염 전구체 (metal precursor), 에틸렌글리콜(ethylene glycol, EG)과 같은 환원용매 (reducing solvent), 및 캡핑제 (capping agent)를 혼합하여 합성하면 나노미터 직경을 갖는 은 나노와이어를 제조할 수 있다.
여기에서 은염을 포함한 금속염 전구체로부터 나노와이어 형태의 나노구조체를 합성하기 위해서는 캡핑제를 반드시 사용해야 하는데, 대표적인 캡핑제로는 폴리에틸렌옥사이드, 글루코스(glucose)계 화합물, 폴리비닐피롤리돈 (polyvinylpyrolidone; PVP), 이미다졸리움 이온성 액체 (Imidazolium ionic liquids; Ionic liquid 또는 IL) 등 다양한 종류의 캡핑제가 있다. 이들 중 가장 많이 사용되는 캡핑제는 폴리비닐피롤리돈과 이미다졸리움계 이온성액체로서, 폴리비닐피롤리돈을 캡핑제로 이용할 경우 직경이 비교적 작으면서 길이가 긴 은 나노와이어를 제조할 수 있으나 나노와이어와 함께 입자상의 은 입자도 같이 만들어져 순수한 나노와이어만을 얻기 위해서는 입자상의 은을 별도로 분리해야 하는 단점이 있다. 반면에 이미다졸리움계 이온성 액체를 캡핑제를 사용하는 경우에는 이 이온성 액체의 음이온 성분을 조절하면 큐빅 (cubic), 옥타헤드론 (octahedron), 나노와이어 (nanowires) 등의 다양한 형태의 은 나노구조체를 합성할 수 있다. (참고문헌: Angewandte Chemie, 121, 3864, 2009). 특히 이온성 액체를 캡핑제로 사용하여 은 나노와이어를 제조하는 경우 입자상이 거의 없는 은 나노와이어만을 제조할 수 있어 입자상을 분리하기 위한 별도의 공정이 필요하지 않다는 장점이 있는 반면 나노와이어의 직경이 약간 크다는 단점이 있다.
따라서 은으로 대표되는 금속 나노와이어의 합성에 있어서, 폴리비닐피롤리돈과 이미다졸리움계 이온성 액체 등 기존의 대표적인 캡핑제의 단점을 보완할 수 있는 새로운 캡핑제 및 이를 이용하여 직경이 100 나노미터 미만이면서 길이가 최소 5 미크론 이상인 은 나노와이어를 제공할 수 있는 방법의 발명이 필요하다.
본 발명의 목적은 은염을 전구체로 하는 폴리올 환원 반응에 있어, 직경이 100 나노미터 미만이면서 길이가 5 미크론 이상인 은나노와이어를 균일하면서 다른 형태의 나노구조체가 없으면서 재현성있게 제조할 수 있는 기술을 제공하고자 한다.
본 발명이 이루고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명자들은 은염 전구체, 환원용매, 캡핑제를 혼합하여 은 나노와이어를 합성함에 있어서, 다양한 종류의 캡핑제가 합성된 은 나노와이어의 직경과 길이에 미치는 영향을 평가하였다.
본 발명자들의 연구 결과, 은염 전구체 (예를 들어, AgNO3)와 환원용매 (예를 들어, 에틸렌글리콜)를 주요 성분으로 하고 여기에 캡핑제를 혼합하여 은나노와이어를 합성함에 있어, 기존 하나의 성분으로 이루어진 고분자를 캡핑제로 사용하는 대신 하나 이상의 관능기를 갖는 공중합물을 합성하고 이를 캡핑제로 사용하면 각 관능기 성분의 장점들이 합해진 효과가 나타남을 알았다. 즉, 비닐피롤리돈 관능기와 비닐이미다졸 또는 비닐이미다졸리움 관능기를 함께 갖고 있는 공중합물을 캡핑제로 사용할 경우 입자상의 은이 거의 생기지 않으면서 직경이 100 나노미터 미만이면서 길이가 최소 5 미크론 이상인 (대부분 20 미크론 이상) 은나노와이어를 합성할 수 있음을 발견하였다.
상기 은염 전구체는 은 양이온 및 유기 또는 무기 음이온으로 이루어진 화합물로서, 예를 들면 AgNO3, AgClO4, AgBF4, AgPF6, CH3COOAg, AgCF3SO3, Ag2SO4, CH3COCH=COCH3Ag등이 사용될 수 있다. 상기 은염은 용매 내에서 해리된 후 환원 반응을 통해 은 금속으로 변환된다.
상기 환원 용매는 은염을 용해시킬 수 있는 극성용매로서 분자 내에 히드록시기를 적어도 2개 이상 가지는 다이올, 폴리올 또는 글리콜등의 용매를 말한다. 이의 구체적인 예로는 에틸렌글리콜, 1,2-프로필렌글리콜, 1,3-프로필렌글리콜, 글리세린, 글리세롤, 다이에틸 글리콜 등이 있다. 상기 환원 용매는 은염을 용해시키는 용매의 역할 뿐만 아니라 일정온도 이상에서 은 양이온의 환원반응을 유도함으로써 은 금속원소를 생성하게 하는 역할을 한다.
상기 캡핑제는 비닐이미다졸계 이온성 액체 모노머, 비닐피롤리돈계 모노머 및 개시제를 용매에 혼합한 후 이를 가열하여 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazole copolymer; PIC)를 먼저 합성하고, 이를 은나노와이어 합성용 캡핑제로 사용하였다.
여기에, 상기 이미다졸 관능기 성분을 별도 반응을 통하여 이미다졸리움 관능기로 변환한 후 이미다졸리움의 음이온 성분을 염소 등의 할로곈계 성분 또는 메틸설페이트 등의 알킬설페이트 등의 성분으로 치환하면 다양한 형태의 이온성 액체를 합성할 수 있고 이들을 캡핑제로 사용할 수 있음을 알았다.
본 발명의 캡핑제는 화학식 1의 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazole copolymer), 화학식 2의 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazolium copolymer) 또는 이들 공중합물의 혼합물이다. 화학식 2의 비닐 피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물의 음이온은 유기 또는 무기 음이온으로서, 은 나노와이어의 합성을 위해서는 음이온으로 클로라이드(Cl-) 또는 메틸설페이트 (MeSO4 2 -) 등의 알킬설페이트가 대표적으로 사용될 수 있다,
[화학식 1]
Figure pat00001
[화학식 2]
Figure pat00002
상기 화학식에서, R1, R2 및 R3는 동일하거나 상이하고, 각각 수소 또는 탄소수 1 내지 16의 탄화수소기를 나타낸 것으로, 산소, 황, 질소, 인, 불소, 염소, 브롬, 요오드, 실리콘에서 선택되는 헤테로 원자를 하나 이상 선택적으로 포함할 수 있다. 화학식 2의 X-는 이미다졸리움계 이온성 액체의 음이온으로 Cl-, Br-을 포함하는 할로겐 음이온이거나 또는 알킬설페이트(alkylsulfate) 성분 등을 사용할 수 있다. 화학식 1 및 2의 x 와 y는 정수를 나타낸다.
상기 화학식 1은 비닐피롤리돈-이미다졸 공중합물을 나타내며, 상기 화학식 2은비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물로서 비닐이미다졸리움의 구체적인 예로는 1-비닐-3-에틸이미다졸리움, 1-비닐-3-부틸이미다졸리움, 1-비닐-3-헥실이미다졸리움을 포함하는 1-비닐-3-알킬-이미다졸리움이 있다.
1-비닐-3-알킬-이미다졸리움은 나노와이어의 합성을 위해 상기 화학식 2의 공중합체의 음이온으로 클로라이드 (Cl-) 할로겐계 음이온 성분 또는 메틸설페이트 등의 알킬설페이트 (alkyl sulfate) 등을 사용하는 것이 바람직하다.
상기 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 합성방법 및 이들로부터 다시 합성된 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물을 합성하는 방법은 다음과 같다.
먼저 비닐피롤리돈과 비닐이미다졸을 정해진 함량비로 합성반응 용매에 혼합하고 여기에 다시 적정 함량의 반응개시제를 더 첨가한 후 섭씨 50도 내지 80도의 온도에서 1시간 내지 24시간 동안 가열하여 공중합 반응을 거친다.
이렇게 합성된 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물을 난솔벤트(non-solvent)를 첨가하여 합성된 공중합물을 침전시킨 후 용매로 세척하여 공중합물을 수득한다.
상기 반응에 있어서, 비닐피롤리돈 성분과 비닐이미다졸 성분의 함량비는 몰비로 (12:1)-(32:1)의 비율이 적당하다. 비닐피롤리돈과 비닐이미다졸 성분비가 12:1 이하이면, 즉 비닐이미다졸이 너무 많이 들어가면 와이어상이 안 생기고 입자상 또는 기타 다른 형태의 은 나노구조체가 합성되어 본 발명의 목적을 달성할 수 없다. 또한 이 비율이 32:1을 넘으면, 즉 비닐피롤리돈의 함량이 너무 높아지면 나노와이어가 합성되기는 하지만 직경이 너무 굵어져서 오히려 불리하다.
본 공중합물 합성에 사용하는 용매는 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 이소부탄올 등의 알콜용매, 벤젠, 에틸벤젠, 클로로벤젠, 톨루엔, 자일렌 등의 방향족 탄화수소 용매, 헥산, 헵탄, 시클로헥산등의 지방족 탄화수소 용매, 클로로포름, 테트라클로로에틸렌, 카본테트라클로라이드, 디클로로메탄, 디클로로에탄과 같은 할로겐화된 탄화수소 용매중 어느 하나 또는 그 이상을 혼합하여 사용하면 된다.
반응개시제는 비닐기와 반응하여 중합할 수 잇는 개시제는 어느 것이나 사용 가능하다. 대표적인 반응개시제로는 과산화물 (peroxide), 아조화합물 (azo compounds), 또는 황화합물 중 어느 하나 또는 그 이상을 혼합하여 사용할 수 있다.
상기 기술에 의해 합성된 비닐피롤리돈-비닐이미다졸로부터 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물을 합성하는 방법은 다음과 같다. 먼저 합성된 비닐피롤리돈-비닐이미다졸을 용매에 넣고 용해시킨 후 클로로포름을 용매로 하고, 클로로부탄, 다이에틸설패이트 첨가하여 교반하면 공중합물의 이미다졸 관능기에 음이온이 부착되면서 이미다졸리움 관능기로 변환된다.
이때 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물의 음이온 성분을 다른 음이온으로 치환하려면 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물을 용매에 용해시킨 다음 여기에 원하는 음이온 성분을 갖는 화합물을 넣고 교반하면 소위 이온교환 반응에 의해 쉽게 원하는 음이온을 갖도록 할 수 있다.
상기 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물의 비닐이미다졸리움의 함량비도 마찬가지로 은 나노와이어 함성에 중요한 인자로 작용한다. 그러나 이는 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 합성시 결정하면 되는 것이기 때문에 여기서는 별도로 언급하지 않는다.
상술한 바와 같이 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물을 먼저 합성한 후 이미다졸 관능기를 이미다졸리움 관능기로 변환해도 되지만, 비닐이미다졸을 미리 비닐이미다졸리움으로 변환한 후 이를 이용하여 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물을 합성해서 사용해도 마찬가지 효과를 얻을 수 있다. 이때도 마찬가지로 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 함량비는 전술한 바와 같이 (12:1)-(32:1)의 함량비가 적용된다.
상기 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 또는 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물을 이용한 은 나노와이어의 구체적인 제조방법은 다음과 같다. 이는 기존 폴리올 합성방법을 그대로 따르면 되는데, 차이점은 캡핑제를 기존 캡핑제 대신 본 발명에서 합성한 새로운 캡핑제를 사용하는 것만 다르다.
먼저 상기의 은염 전구체, 환원 용매, 본 발명의 캡핑제를 적정 비율로 혼합하여 교반하면서 섭씨 50-180도의 온도에서 30분-7일 동안 반응시킴으로써 은 나노와이어를 제조한다. 반응온도가 낮을 경우에는 은 나노와이어가 성장하는 데 걸리는 시간이 오래 걸리기 때문에 반응시간이 긴 반면, 반응온도가 높을 경우 비교적 빠른 시간 안에 은 나노와이어가 형성된다.
본 발명의 은 나노와이어를 균일하게 제조하기 위해서는 각 혼합성분의 함량비율이 중요한데, 은염 1 몰 기준으로 캡핑제 1 내지 2 몰 (4.171g)및 이미다졸리움계 이온성 액체 0.001 내지 0.2 몰 비율로 유지하는 것이 바람직하다. 이때 캡핑제 함량이 1 몰 그리고 이온성 액체의 함량이 0.001 몰 미만으로 너무 낮으면 나노와이어가 균일하게 형성되지 않고 나노와이어 및 나노입자가 혼재된 형태로 제조되는 문제가 있고, 캡핑제 함량이 2 몰 그리고 이온성 액체의 함량이 0.2 몰을 초과하여 너무 높으면 나노와이어의 직경이 100 나노미터 이상으로 커지거나 입자상 등 3차원적인 형태의 은 입자가 형성되기 때문에 균일한 은 나노와이어를 제조하기가 어렵게 된다. 특히 이온성 액체의 함량은 0.005 내지 0.02몰을 사용하는 것이 보다 균일한 은 나노와이어 제조에 유리하다.
상술한 기술에 의해 제조된 은 나노와이어는 제조 후 여과장치를 이용하여 여과한 뒤, 물 또는 알콜 등의 용매로 세척함으로써 얻어진다. 상기와 같이 얻어진 은 나노와이어 여과물은 용매에 분산시킴으로써 은 나노와이어 분산액으로 제조할 수 있는데, 이때 사용되는 은 나노와이어의 분산 용매로는 물 및 수계 용매를 사용하는 것이 바람직하다. 수계용매의 구체적인 예로는 물, 메탄올, 에탄올, n-프로필알코올, 이소프로필알코올, 노르말부탄올, 이소부탄올, 헥산올, 벤질 알콜, 디아세톤 알콜등의 알콜계 용매, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 글리세롤 등의 폴리올계 용매, 1,4-디옥산, 테트라하이드로푸란 (THF), 에틸렌글리콜 모노메틸에테르, 에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 에틸렌글리콜 디메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노메틸에테르, 프로필렌글리콜 모노에틸에테르, 프로필렌글리콜디메틸에테르등의 에테르계 용매, N,N-디메틸포름아미드, N-메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드 (DMA) 등의 아미드계 용매, 아세토니트릴 등의 니트릴계 용매, 아세트알데히드등의 알데히드계 용매를 비롯하여 N-메틸-2-피롤리돈, 2-피롤리돈, N-비닐-2-피롤리돈, 디메틸설폭사이드, n-부티로락톤, 니트로메탄, 에틸락테이트를 포함하며, 이를 1종 또는 2종 이상을 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 은 나노와이어 함량이 0.1-5 중량퍼센트가 되도록 상기 용매에 분산시킴으로써 은 나노와이어 분산액을 제조할 수 있다. 이때 은 나노와이어 성분 이외에 필요에 따라 원하는 첨가제를, 예를 들어 산화방지제 등의 안정제, 분산제, 증점제 등의 첨가제를 혼합하여 사용하면 된다. 상기 은 나노와이어 분산액 제조 시 사용하는 첨가제들은 당업자들이 통상 실시하는 종래 기술로서, 특별한 방법에 제한하지 않는다.
여기에서 은 나노와이어의 함량이 0.1 중량퍼센트 미만이면 은 나노와이어가 너무 적어 표면저항이 높아지거나 또는 습식 코팅두께를 높게 해야 하므로 코팅성이 나빠지거나 외관이 나빠지는 등의 문제점 때문에 불리하고, 5 중량퍼센트 이상이면 은 나노와이어의 함량이 너무 높아 얇게 코팅하기가 어렵거나 필요 이상의 은 나노와이어를 사용함으로서 코팅 또는 도막 형성 시 결국 다시 희석해야 하므로 오히려 불리하다.
본 발명의 기술을 이용하여 제조한 은 나노와이어 및 이를 이용하여 제조한 은 나노와이어 분산액을 기저필름에 도포하고 건조하면, 기저필름 표면에 직경이 100 나노미터 이하이고 길이가 5 미크론 이상인 은 나노와이어가 3차원 네트워크를 이루며 형성되어 있는 필름을 제조할 수 있다.
상기 기저필름은 통상적으로 사용하는 투명필름으로서 제한적이지 않으며, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리아크릴레이트, 폴리아크릴로니트릴, 폴리스티렌등을 포함한다. 또한 상기 기저필름과 은 나노와이어의 접착력을 향상시키기 위해, 상기 기저필름 표면에 접착력 증진층을 도포하거나 또는 기저필름 표면에 코로나처리, 플라즈마처리와 같은 표면처리를 하여 사용하거나 또는 프라이머 처리를 통해 은 나노와이어와 기재 필름과의 접착력을 증진시킬 수 있다.
은 나노와이어를 기저필름에 도포하기 위한 코팅방법으로는 공지의 기술이 모두 사용될 수 있으며, 통상적으로 딥 코팅, 스핀 코팅, 바 코팅, 그라비아, 역그라비아, 오프셋 프린팅, 잉크젯 프린팅, 스프레이 코팅, 슬롯다이 코팅 등이 이용될 수 있으며, 코팅방법은 특별히 제한하지 않는다.
필요한 경우 종래 탄소나노튜브 코팅에 적용되던 종래 기술인 이중코팅법 (dual coating method)을 이용하면 된다. 즉, 기재 필름 표면에 은 나노와이어층을 먼저 형성한 후 그 위에 별도 용액으로 이루어진 보호층을 형성하면 된다. 이 보호층 재료는 하부층의 은 나노와이어와 접착력이 좋으면서 원하는 특성을 갖는 것이라면 어느 것이나 사용 가능하다. 또한 이는 당업자들이 통상 실시하는 기술이므로 특별한 기술에 한정되지 않는다. 보호층의 두께 또한 마찬가지로 당업자들이 통상 실시하는 방법을 사용하면 된다.
본 발명의 기술을 사용하면 직경이 100 나노미터 미만이고 길이가 최소 5 미크론 이상인 은 나노와이어를 용액상에서 균일하게 합성할 수 있으며, 상기 은 나노와이어를 용매에 분산하여 기저필름 표면에 도막을 형성하여 투명전도성 필름을 제조하면 표면저항이 최소 수십 오움/면적이면서 기재 필름의 광투과도 대비 90% 이상의 광투과도를 나타내는 효과가 있다.
도 1 내지 도 8은 비교예 및 실시예에 따라 만들어진 은 나노와이어 및/또는 나노 입자의 주사현미경 사진이다.
이하 본 발명의 내용을 실시예를 통해 구체적으로 설명하고자 하나, 하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 예시일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하는 것은 아니다.
[비교예 1] 폴리비닐피롤리돈을 이용한 은 나노와이어 합성
2 L 용량의 둥근바닥 플라스크에 AgNO3 (Kojima사, 99.9%) 0.1 몰 (17 그램)및 PVP (Aldrich사, 중량평균분자량: 55,000 g/mol) 0.15 몰 (16.7 그램)을 1 L의 에틸렌글리콜 (EG)에 녹인 후 상온에서 10 분간 교반하였다. 상기 투명한 혼합용액의 내부온도를 150도로 유지시키면서 약 30 분 동안 반응시키자 회갈색의 색상을 나타내었다. 상기 용액의 온도를 다시 상온으로 냉각시킨 후, 상기 용액을 1 미크론의 기공을 가진 필터로 여과, 건조한 후, 주사전자현미경 (scanning electron microscope)을 이용하여 관찰하였다. 도 1a 및 도 1b의 사진에 나와 있는 바와 같이 직경이 약 90-120 나노미터이며 길이가 5-20 미크론인 은 나노와이어가 형성되었으나, 은 나노와이어의 직경이 다소 크며 균일하지 않을 것을 관찰하였다. 또한 은 나노와이어 뿐만 아니라 크기가 0.5 - 5 미크론 정도의 은 나노입자도 동시에 형성되는 것을 관찰하였다.
[비교예 2] 1-부틸-3-메틸이미다졸리움메틸설페이트를 이용한 은 나노와이어 합성
2 L 용량의 둥근바닥 플라스크에 AgNO3 (Kojima사, 99.9%) 0.063 몰 (10.58 그램) 및 1-부틸-3-메틸이미다졸리움메틸설페이트(Aldrich사) 0.094 몰 (23.53 그램) 을 1 L의 에틸렌글리콜 (EG)에 녹인 후 상온에서 10 분간 교반하였다. 상기 투명한 혼합용액의 내부온도를 150도로 유지시키면서 약 30 분 동안 반응시키자 회갈색의 색상을 나타내었다. 상기 용액의 온도를 다시 상온으로 냉각시킨 후, 상기 용액을 1 미크론의 기공을 가진 필터로 여과, 건조한 후, 주사전자현미경 (scanning electron microscope)을 이용하여 관찰하였다. 도 2a 및 도 2b의 사진에 나와 있는 바와 같이 직경이 200-300 나노미터이며 길이가 15 미크론 정도인 은 나노와이어가 형성되었다.
[실시예 1] 비닐피롤리돈(16)-비닐이미다졸(1) 공중합물을 이용한 은 나노와이어의 합성
실시예 1은 비닐피롤리돈과 비닐이미다졸의 비율이 16:1 인 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물을 합성하고 이를 이용하여 은 나노와이어를 제조한 것에 관한 것이다.
먼저 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물의 합성방법은 다음과 같다.
비닐피롤리돈 (4.44g) 과 비닐이미다졸 (0.235g) [비닐피롤리돈:비닐이미다졸=16:1, 몰비율]을 메탄올 (40ml)에 넣고, 개시재로 azobisisobutyronitrile (AIBN) 약 2% (0.1g)을 비닐피롤리돈과 비닐이미다졸이 섞인 용액에 넣고 상온에서 5분간 혼합하고, 이 혼합물을 75에서 7 시간동안 질소분위기에서 반응시킨다. 이후 혼합물의 온도를 상온으로 낮춘 후, 에틸아세테이트에 떨어뜨려 반응물을 침전시킨다. 침전된 흰색고체를 여과한 후 30 진공오븐에서 2일간 건조시킨다.
다음으로 상기 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물을 이용한 은 나노와이어의 제조방법은 다음과 같다.
AgNO3 4.254g , 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 4.171g, 그리고 1-에틸-3-메틸이미다졸륨 클로라이드(EMIM-Cl) 0.131g을 500 mL의 에틸렌글리콜 (PG)에 녹인 후 상온에서 10 분간 교반하였다. 상기 투명한 혼합용액의 내부온도를 90도로 유지시키면서 약 24시간 반응시키자 회색빛의 색상을 나타내었다. 상기 용액의 온도를 다시 상온으로 냉각시킨 후, 상기 용액을 1 미크론의 기공을 가진 필터로 여과, 건조한 후, 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였다.
이때 은 나노와이어는 도 3의 사진에 나와 있는 바와 같이 직경이 80-100 나노미터이며 길이가 20-30 미크론인 은 나노와이어가 균일하게 형성된 것을 관찰하였다. 이렇게 되었다. 또한 이온성 액체를 사용하지 않은 비교예 1의 결과와는 달리, 본 실시예에서는 나노와이어외의 다른 형상의 은 나노입자는 발견되지 않았다.
[실시예 2] 비닐피롤리돈(20)-비닐이미다졸(1) 공중합물을 이용한 은 나노와이어의 합성
실시예 2는 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물을 합성하는 데 있어 비닐피롤리돈과 비닐이미다졸의 비율을 20:1로 하여 합성한 것으로 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실험하였다.
이때의 은 나노와이어는 도 4의 사진에 나와 있는 바와 같이 직경이 55-65 나노미터이며 길이가 10-20 미크론인 은 나노와이어가 균일하게 형성된 것을 관찰하였다.
[실시예 3] 비닐피롤리돈(32)-비닐이미다졸(1) 공중합물을 이용한 은 나노와이어의 합성
실시예 3은 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물을 합성하는 데 있어 비닐피롤리돈과 비닐이미다졸의 비율을 32:1로 하여 합성한 것으로 제외하고는 실시예 1과 동일하게 실험하였다.
이때 은 나노와이어는 도 5의 사진에 나와 있는 바와 같이 직경이 50-60 나노미터이며 길이가 25-30 미크론인 은 나노와이어가 균일하게 형성된 것을 관찰하였다.
[비교예 3] 비닐피롤리돈(8)-비닐이미다졸(1) 공중합물 합성 및 이를 이용한 은 나노와이어 합성
비교예 3은 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물을 합성함에 있어 비닐피롤리돈:비닐이미다졸의 비율을 8:1로 하여 합성한 것으로 제외한 나머지는 실시예 1과 동일하게 실험하였다.
이때 합성된 은 나노와이어는 도 6의 사진에 나와 있는 바와 같이 직경이 100-120 나노미터이며 길이가 5-7 미크론인 은 나노와이어가 형성된 것을 관찰하였다. 와이어와 함께 많은 입자들이 형성됨을 관찰하였다.
[실시예 4] 비닐피롤리돈(32)-비닐이미다졸리움(1) 클로라이드 공중합물을 이용한 은 나노와이어의 합성
실시예 4는 실시예 3에서 제조한 비닐피롤리돈(32)-비닐이미다졸(1)을 클로로에탄과 반응시켜 비닐피롤리돈(32)-비닐이미다졸리움(1) 클로라이드 공중합물을 이용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하다.
이 때 합성된 은 나노와이어는 도 7에 나와 있는 바와 같이 직경이 50 나노미터이며 길이가 30 미크론인 은 나노와이어가 균일하게 형성된 것을 관찰하였다.
[실시예 5] 비닐피롤리돈(32)-비닐이미다졸리움(1) 메틸설페이트 공중합물을 이용한 은 나노와이어의 합성
실시예 5는 실시예 4에서 제조한 비닐피롤리돈(32)-비닐이미다졸(1)을 1-부틸-3-메틸이미다졸리움메틸설페이트와 반응시켜 비닐피롤리돈(32)-비닐이미다졸리움(1) 메틸설페이트 공중합물을 이용한 것을 제외하고는 실시예 3과 동일하다.
이 때 합성된 은 나노와이어는 도 8에 나와 있는 바와 같이 직경이 50 나노미터이며 길이가 30 미크론인 은 나노와이어가 균일하게 형성된 것을 관찰하였다. 또한 실시예1의 결과와 마찬가지로 은 나노와이어외의 다른 형상의 은 나노입자는 발견되지 않았다.

Claims (8)

  1. 은염 전구체, 환원성 용매, 캡핑제를 포함한 혼합용액을 폴리올 환원 반응시켜 은 나노와이어를 제조하는 방법에 있어서,
    상기 캡핑제로서 비닐피롤리돈 관능기와 비닐이미다졸 또는 비닐이미다졸리움 관능기를 함께 갖고 있는 공중합물을 사용하는 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피닐피롤리돈 성분과 비닐이미다졸 성분의 함량비는 몰비로 (12:1)-(32:1)의 비율 사용하는 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 캡핑제는 비닐이미다졸계 이온성 액체 모노머 및 비닐피롤리돈계 모노머를 공중합하여 제조된 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazole copolymer; PIC)을 사용하는 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazole copolymer; PIC)은,
    화학식 1의 비닐피롤리돈-비닐이미다졸 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazole copolymer), 화학식 2의 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물 (Vinylpyrolidone-co-vinylimidazolium copolymer), 또는 이들 공중합물의 혼합물 인 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
    Figure pat00003

    [화학식 1]
    Figure pat00004

    [화학식 2]
    상기 화학식에서, R1, R2 및 R3는 동일하거나 상이하고, 각각 수소 또는 탄소수 1 내지 16의 탄화수소기를 나타낸 것으로, 산소, 황, 질소, 인, 불소, 염소, 브롬, 요오드, 실리콘에서 선택되는 헤테로 원자를 하나 이상 선택적으로 포함할 수 있다. 화학식 2의 X-는 이미다졸리움계 이온성 액체의 음이온으로 Cl-, Br-을 포함하는 할로겐 음이온이거나 또는 알킬설페이트 (alkylsulfate) 성분 등을 사용할 수 있다. 화학식 1 및 2의 x 와 y는 정수를 나타낸다.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 화학식 2는 비닐피롤리돈-비닐이미다졸리움 공중합물로서 상기 비닐이미다졸리움은 1-비닐-3-에틸이미다졸리움, 1-비닐-3-부틸이미다졸리움, 1-비닐-3-헥실이미다졸리움을 포함하는 1-비닐-3-알킬-이미다졸리움 인 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 1-비닐-3-알킬-이미다졸리움은 나노와이어의 합성을 위해 상기 화학식 2의 공중합체의 음이온으로 클로라이드 (Cl-) 할로겐계 음이온 성분 또는 메틸설페이트 등의 알킬설페이트 (alkyl sulfate)를 사용하는 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 혼합용액에 이온성 액체를 더 포함하며, 은염 전구체 1 몰 기준으로 캡핑제 1 내지 2 몰 및 이미다졸리움계 이온성 액체 0.001 내지 0.2 몰을 포함하는 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 은염 전구체는 은 양이온 및 유기 또는 무기 음이온으로 이루어진 화합물로서, AgNO3, AgClO4, AgBF4, AgPF6, CH3COOAg, AgCF3SO3, Ag2SO4, CH3COCH=COCH3Ag 를 포함하는 것을 특징으로 하는 은 나노와이어 제조 방법.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160076897A (ko) * 2014-12-23 2016-07-01 솔브레인 주식회사 구리 나노 와이어를 합성하기 위한 조성물 및 이를 사용한 구리 나노 와이어의 제조 방법
KR20160080156A (ko) * 2014-12-29 2016-07-07 솔브레인 주식회사 복합 은 나노와이어 및 이의 제조방법
KR20160124468A (ko) * 2015-04-20 2016-10-28 한국과학기술원 금속 나노선 전극의 제조 방법
KR20200098013A (ko) * 2019-02-11 2020-08-20 주식회사 씨엔피솔루션즈 염화은 용액을 이용한 은 나노와이어 제조방법

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5607187B2 (ja) * 2013-01-15 2014-10-15 東海ゴム工業株式会社 導電材料、その製造方法、およびそれを用いたトランスデューサ
WO2015102863A1 (en) * 2013-12-31 2015-07-09 Rhodia Operations Processes for making silver nanostructures
TWI695848B (zh) * 2015-03-03 2020-06-11 德商巴斯夫歐洲公司 銀奈米線與基於（甲基）丙烯酸酯之封端劑的合成
US10376898B2 (en) * 2015-06-12 2019-08-13 Dow Global Technologies Llc Method for manufacturing high aspect ratio silver nanowires
CN105111825B (zh) * 2015-10-09 2018-03-06 重庆文理学院 一种醇基银纳米线导电墨水及其导电薄膜的制备方法
JP6526739B2 (ja) * 2016-06-02 2019-06-05 Ｄｏｗａエレクトロニクス株式会社 銀ナノワイヤおよびその製造法並びに銀ナノワイヤインクおよび透明導電膜
CN105895191B (zh) * 2016-06-24 2018-03-16 四川艾尔法泰克科技有限公司 一种基于银纳米纤维的低温银浆及其制备方法
CN112331410B (zh) * 2020-09-07 2021-11-26 湖南大学 一种银纳米线的制备及其在透明导电膜中的应用
CN114515836B (zh) * 2020-11-02 2023-11-03 深圳市华科创智技术有限公司 一种水相低温的纳米银线的合成方法
CN112362189B (zh) * 2020-11-13 2023-09-26 浙江理工大学 一种柔性透明温度传感器的制备方法
CN114277435B (zh) * 2021-12-06 2022-10-28 浙江大学杭州国际科创中心 一种动态共价键功能化银纳米线及其制备方法和应用
WO2023118954A1 (en) 2021-12-22 2023-06-29 Bosch Car Multimedia Portugal, S.A. Method for producing silver nanowires and device for carrying out the method
CN116622039B (zh) * 2023-07-26 2023-10-24 上海宇昂水性新材料科技股份有限公司 一种乙烯基吡咯烷酮嵌段共聚物及其制备方法和应用

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7922787B2 (en) * 2008-02-02 2011-04-12 Seashell Technology, Llc Methods for the production of silver nanowires
KR101479788B1 (ko) * 2009-04-08 2015-01-06 인스콘테크(주) 이온성 액체를 이용한 금속 나노구조체의 제조방법
DE102010017706B4 (de) * 2010-07-02 2012-05-24 Rent-A-Scientist Gmbh Verfahren zur Herstellung von Silber-Nanodrähten
US9636746B2 (en) * 2010-07-22 2017-05-02 Nanotech & Beyond Co., Ltd. Method for manufacturing silver nanowires
KR101307967B1 (ko) * 2010-07-22 2013-09-13 주식회사 엔앤비 은 나노와이어의 제조방법
KR101885376B1 (ko) * 2011-02-11 2018-08-06 한국과학기술원 은 나노 와이어를 이용한 투명전극 및 그 제조 방법
US20140178247A1 (en) * 2012-09-27 2014-06-26 Rhodia Operations Process for making silver nanostructures and copolymer useful in such process

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160076897A (ko) * 2014-12-23 2016-07-01 솔브레인 주식회사 구리 나노 와이어를 합성하기 위한 조성물 및 이를 사용한 구리 나노 와이어의 제조 방법
KR20160080156A (ko) * 2014-12-29 2016-07-07 솔브레인 주식회사 복합 은 나노와이어 및 이의 제조방법
KR20160124468A (ko) * 2015-04-20 2016-10-28 한국과학기술원 금속 나노선 전극의 제조 방법
KR20200098013A (ko) * 2019-02-11 2020-08-20 주식회사 씨엔피솔루션즈 염화은 용액을 이용한 은 나노와이어 제조방법

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