KR20200054635A - A method of manufacturing an Ag nanowire embedded transparent electrode and transparent electrode thereby - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법 및 이에 의한 투명 전극에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 광투과성, 전기 전도도, 굽힘 안정성 및 산화 안정성을 충족함과 아울러서, 간단한 일관 공정에 의해 은나노와이어가 기판에 견고하게 고정될 수 있도록 함으로써 대량 생산이 가능한 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법 및 이에 의한 투명 전극에 관한 것이다. The present invention relates to a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode and a transparent electrode thereby, more specifically, while satisfying light transmittance, electrical conductivity, bending stability and oxidation stability, the silver nanowire is a substrate by a simple and consistent process. It relates to a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode capable of mass production by being able to be securely fixed to the transparent electrode.
최근 IT 산업의 눈부신 발전으로 인해 플렉서블 디스플레이, OLED, 터치스크린, 웨어러블 기기와 같은 플랫한(flat) 형태의 1세대 전자 기기를 넘어서 플렉서블(flexible)한 형태의 2세대 전자 기기의 수요가 급격히 증가하고 있다. 이러한 기술적 흐름은 자연스레 플렉서블 전자 기기의 핵심 부품인 유연 투명 전극 기술에 대한 관심의 증가로 이어지고 있다.Due to the recent development of the IT industry, the demand for flexible type 2nd generation electronic devices has rapidly increased over flat 1st generation electronic devices such as flexible displays, OLEDs, touch screens, and wearable devices. have. This technological trend is naturally leading to an increase in interest in flexible transparent electrode technology, which is a core component of flexible electronic devices.
현재 투명 전극에 가장 널리 사용되고 있는 전도성 물질은 ITO(Indium Tin Oxide)로서 80% 이상의 투과도를 가지며 10 ~ 100 Ω/Sqm의 저항을 가진다. 그러나, 인듐 소재의 희소성으로 인해 유동적으로 변하는 높은 가격과 구부러졌을 때 생기는 크랙으로 인한 전도성의 급감은 플랙서블 기기에 있어서 ITO의 사용을 제한시킨다. 또한, 높은 품질의 ITO 필름 제조에는 고온(~200℃)의 스퍼터링 또는 화학기상증착 공정이 포함되어야 한다. 이러한 고온열처리가 포함되는 공정은 주로 유리전이온도(Tg)가 낮은 플라스틱을 기판으로 하는 플랙서플 필름의 손상과 변형을 야기할 수 있고, 이것은 플랙서블 기판 제작에 있어 ITO 사용의 제약이 된다.Currently, the most widely used conductive material for transparent electrodes is ITO (Indium Tin Oxide), which has a transmittance of 80% or more and a resistance of 10 to 100 Ω / Sqm. However, due to the scarcity of the indium material, the high price that changes flexibly and the sharp decrease in conductivity due to cracking when bent limit the use of ITO in flexible devices. In addition, high quality ITO film production should include high temperature (~ 200 ℃) sputtering or chemical vapor deposition process. The process including the high-temperature heat treatment may cause damage and deformation of a flexible plastic film mainly having a low glass transition temperature (Tg) as a substrate, which is a limitation of the use of ITO in manufacturing a flexible substrate.
따라서 ITO를 대체하는 투명전극 소재로서, 투명 금속 산화물, 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube; 이하 'CNT '), 전도성 폴리머 및 그래핀(graphene)과 같은 대안들이 제시되고 있다. 그러나 이들 대안적인 물질들은 고 투명성,고 전도성,균일한 전도도 및 기판과의 높은 접착성과 같은 필요 조건들을 모두 충족시키지 못하고 있다.Therefore, as a transparent electrode material to replace ITO, alternatives such as transparent metal oxide, carbon nano tube (hereinafter referred to as 'CNT'), conductive polymer and graphene have been proposed. However, these alternative materials do not meet all the requirements such as high transparency, high conductivity, uniform conductivity and high adhesion to the substrate.
초기 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법은 롤에 감겨 있는 투명 필름, 예를 들어 PET(PolyEthylene Terephthalate) 필름을 일정한 속도로 공급하면서 투명 필름 상에 바코터(bar coater) 내지는 슬롯다이 코터(slot-die coater) 등의 방법으로 은나노와이어를 코팅하고,가압 롤러를 사용하여 은나노와이어가 코팅된 투명 필름에 가압하는 방식으로 이루어진다. 이 방식은 비교적 간단한 공정에 의해 투명 전극을 신속하면서도 대량으로 제조할 수 있는 반면에 은나노와이어가 투명 필름에 견고하게 고정되어 있지 않기 때문에 적은 외력(외란)에 의해서도 은나노와이어가 투명 필름 상에서 쉽게 유동되고,이에 따라 안정성이 저하되어 분포가 불규칙해지는 문제점이 있었다.The initial method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode is a bar coater or a slot-die coater on a transparent film while supplying a transparent film wound on a roll, for example, a PET (PolyEthylene Terephthalate) film at a constant speed. ) Is coated by a method such as silver nanowires, and pressurized rollers are used to press the silver nanowires onto the coated transparent film. This method can produce a transparent electrode quickly and in a large amount by a relatively simple process, whereas the silver nanowires are easily flowed on the transparent film even with a small external force (disturbance) because the silver nanowires are not firmly fixed to the transparent film. , There was a problem that the stability is lowered and the distribution is irregular.
이런 문제점을 해결하기 위한 하나의 방편으로,은나노와이어가 코팅된 투명 필름 위에 접착제를 도포한 상태에서 가압 롤러에 의해 압착하는 방식이 제안되었다. 이 방식에 따르면 전술한 안정성 문제가 해결되나, 접착제가 투명 필름의 특성을 저하시켜, 산화 안정성 문제는 해결하지 못하였다.As one way to solve this problem, a method of pressing with a pressure roller in a state in which an adhesive is applied on a transparent film coated with silver nanowires has been proposed. According to this method, the above-described stability problem is solved, but the adhesive lowers the properties of the transparent film, so that the oxidation stability problem is not solved.
즉, 은나노와이어를 투명 필름 상에 형성하는데 있어서 요구되는 광투과성, 전기 전도도, 굽힘 안정성 및 산화 안정성을 전부 충족하기 위한 연구가 지속적으로 시도되고 있는 실정이다. That is, research to satisfy all of the light transmittance, electrical conductivity, bending stability, and oxidation stability required for forming a silver nanowire on a transparent film has been continuously attempted.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광투과성, 전기 전도도, 굽힘 안정성 및 산화 안정성을 충족함과 아울러서, 간단한 일관 공정에 의해 은나노와이어가 기판에 견고하게 고정될 수 있도록 함으로써 대량 생산이 가능한 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법 및 이에 의한 투명 전극을 제공하는데 있다. Technical problem to be achieved by the present invention is to meet the light transmittance, electrical conductivity, bending stability and oxidative stability, as well as a simple and consistent process to enable the silver nanowires to be securely fixed to the substrate, a silver nanowire transparent electrode capable of mass production It is to provide a manufacturing method and a transparent electrode thereby.
본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 양태에 따르면, 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법은 기 지정된 속도로 공급되는 이형지 필름 상에 폴리머를 도포하여 폴리머층을 형성하는 단계와, 연화에 의해 적어도 표면이 겔(gel) 상태로 연화된 폴리머층 상에 은나노와이어를 형성하는 단계, 및 상기 은나노와이어를 상기 연화된 폴리머층에 고정하는 단계를 포함한다. According to an aspect of the present invention for achieving the above technical problem, a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode includes applying a polymer on a release paper film supplied at a predetermined speed to form a polymer layer, and at least a surface is softened by softening. And forming a silver nanowire on the polymer layer softened to a gel state, and fixing the silver nanowire to the softened polymer layer.
다른 실시예에서, 상기 폴리머는 900 내지 1000cps의 점도를 가지며, 상기 폴리머층은 1μm 내지 5μm의 두께를 갖도록 형성될 수 있다. In another embodiment, the polymer has a viscosity of 900 to 1000cps, the polymer layer may be formed to have a thickness of 1μm to 5μm.
또 다른 실시예에서, 상기 은나노와이어를 상기 폴리머층에 고정하는 단계는 상기 은나노와이어가 상기 폴리머층의 표면에 적어도 노출되거나 상기 표면에서부터 50nm 범위 내에서 함침되도록 형성될 수 있다. In another embodiment, the step of fixing the silver nanowires to the polymer layer may be formed such that the silver nanowires are at least exposed to the surface of the polymer layer or impregnated within a range of 50 nm from the surface.
또 다른 실시예에서, 상기 은나노와이어를 형성하는 단계는, 상기 폴리머층 상에 상기 은나노와이어를 함유하는 용액을 도포하는 단계, 및 상기 은나노와이어 함유 용액이 도포된 상기 폴리머층에 연화제를 분사하여 상기 폴리머층을 연화하는 단계를 포함할 수 있다. In another embodiment, the step of forming the silver nanowires comprises: applying a solution containing the silver nanowires on the polymer layer, and spraying a softener on the polymer layer coated with the silver nanowire-containing solution. And softening the polymer layer.
여기서, 상기 연화제는 N-dimethylacetamide(DMAc), N,Ndimethylformamide(DMF) , 1-methyl-2-pyrrolidinone(NMP) , m-cresol, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone; MEK), 펜탄올, 헥산올, 에탄디올, 에틸렌 글라이콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 아세톤 및 이소프로판올 중 적어도 어느 하나 이상일 수 있다. Here, the softener is N-dimethylacetamide (DMAc), N, Ndimethylformamide (DMF), 1-methyl-2-pyrrolidinone (NMP), m-cresol, methanol, ethanol, propanol, butanol, methyl ethyl ketone (Methyl Ethyl Ketone; MEK), pentanol, hexanol, ethanediol, ethylene glycol, propanediol, butanediol, pentanediol, hexanediol, acetone and isopropanol.
또한, 상기 연화제는 65 내지 80의 분자량을 가질 수 있으며, 상기 연화제는 0.5 내지 1.5ml/min의 분사량으로 상기 폴리머층에 분사될 수 있다. In addition, the emollient may have a molecular weight of 65 to 80, and the emollient may be injected into the polymer layer at an injection amount of 0.5 to 1.5 ml / min.
이에 더하여, 상기 은나노와이어를 상기 연화된 폴리머층에 고정하는 단계는 상기 연화된 폴리머층 상에 상기 은나노와이어를 가압하는 단계, 및 상기 가압에 의해 상기 은나노와이어가 임베디드된 상기 폴리머층을 건조하는 단계를 포함할 수 있다. In addition, the step of fixing the silver nanowires to the softened polymer layer may include pressing the silver nanowires on the softened polymer layer, and drying the polymer layer in which the silver nanowires are embedded by the pressing. It may include.
또 다른 실시예에서, 상기 은나노와이어를 형성하는 단계는 상기 폴리머층 상에 상기 은나노와이어와 연화 촉진제를 함유하는 용액을 도포하여, 상기 폴리머층을 연화하면서 상기 은나노와이어를 상기 폴리머층 상에 코팅하며, 상기 연화 촉진제는 CH 기 및 OH 기를 함유함과 아울러서 65 이하의 분자량을 가질 수 있다. In another embodiment, the step of forming the silver nanowires is by applying a solution containing the silver nanowires and a softening accelerator on the polymer layer, coating the silver nanowires on the polymer layer while softening the polymer layer. , The softening accelerator may have a molecular weight of 65 or less while containing a CH group and an OH group.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 양태에 따르면, 은나노와이어 투명 전극은 광투과성을 갖는 플렉서블 폴리머층에 임베디드된(embedded) 은나노와이어, 및 상기 폴리머층의 연화에 의해 상기 은나노와이어가 임베디드되는 경우에 상기 폴리머층의 적어도 표면에 잔류됨과 아울러서 65 내지 80의 분자량을 갖는 케미컬층을 포함한다. According to another aspect of the present invention for achieving the above technical problem, the silver nanowire transparent electrode is a silver nanowire embedded in a flexible polymer layer having light transmittance, and when the silver nanowire is embedded by softening of the polymer layer In addition to remaining on at least the surface of the polymer layer and includes a chemical layer having a molecular weight of 65 to 80.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. Details of other embodiments are included in the detailed description and drawings.
본 발명에 따르면, 광투과성, 전기 전도도, 굽힘 안정성 및 산화 안정성을 충족함과 아울러서, 간단한 일관 공정에 의해 은나노와이어가 기판에 견고하게 고정될 수 있도록 함으로써 대량 생산이 실현될 수 있다. According to the present invention, mass production can be realized by satisfying light transmittance, electrical conductivity, bending stability and oxidative stability, and by allowing the silver nanowires to be firmly fixed to the substrate by a simple and consistent process.
도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도 및 개략적인 공정을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 공정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 공정을 도시한 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따라 제작된 은나노와이어의 투명 전극의 SEM 이미지들이다.
도 6은 종래의 방법에 의해 제작된 은나노와이어의 투명 전극의 SEM 이미지이다. 1 and 2 are views illustrating a flowchart and a schematic process for explaining a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to an embodiment of the present invention, respectively.
3 is a view showing a schematic process for explaining a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to another embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a schematic process for explaining a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to another embodiment of the present invention.
5A and 5B are SEM images of transparent electrodes of silver nanowires manufactured according to an embodiment of the present invention.
6 is a SEM image of a transparent electrode of silver nanowires produced by a conventional method.
이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and the contents described below. However, the present invention is not limited to the embodiments described herein and may be embodied in other forms. Rather, the embodiments introduced herein are provided to ensure that the disclosed contents are thorough and complete and that the spirit of the present invention is sufficiently conveyed to those skilled in the art. Throughout the specification, the same reference numbers refer to the same components.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 또한, 명세서에서 사용되는 위치 관계의 표현, 예컨대 상부, 하부, 좌측, 우측 등은 설명의 편의를 위해 기재된 것이고, 본 명세서에 도시된 도면을 역으로 보는 경우에는, 명세서에 기재된 위치 관계는 반대로 해석될 수도 있다. Meanwhile, the terms used in the present specification are for explaining the embodiments and are not intended to limit the present invention. In the present specification, the singular form also includes the plural form unless otherwise specified in the phrase. In addition, the expression of the positional relationship used in the specification, for example, upper, lower, left, right, etc. is described for convenience of description, and when viewing the drawings shown in the specification in reverse, the positional relationship described in the specification is interpreted in reverse It may be.
명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. As used herein, "comprises" and / or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, operations and / or elements in which the mentioned component, step, operation and / or element is present. Or do not exclude additions.
또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시된다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하지 않는다. In addition, in the drawings, the thickness or size of each layer is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of explanation. Also, the size of each component does not entirely reflect the actual size.
이하, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1 및 도 2는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기 위한 순서도 및 개략적인 공정을 도시한 도면이다. Hereinafter, a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. 1 and 2 are views illustrating a flowchart and a schematic process for explaining a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to an embodiment of the present invention, respectively.
도 1 및 도 2를 참조하면, 작업 대상에 기 지정된 속도로 이형지 필름(102)을 공급한다(S105). 1 and 2, the
이형지 필름(102)은 후술할 폴리머와 탈부착이 용이한 필름으로서 PET(PolyEthylene Terephthalate) 필름일 수 있으며, 이형지 필름(102)은 공급 롤에서 기 지정된 속도로 풀리면서 작업대 상에 공급되어 타단에 설치된 권취 롤(미도시)에 의해 회수될 수 있다. The
다음으로, 은나노와이어(106)를 고정하는 기판으로 활용되는 폴리머를 이형지 필름(102) 상에 도포한다(S110). Next, a polymer used as a substrate for fixing the
폴리머는 광투과성을 가지며 경화시에 플렉서블한 고분자 화합물로서, 예를 들면, 폴리에스터, 폴리스티렌, 폴리이미드, 폴리카보네이트, 폴리우레탄, 폴리메틸메타크릴레이트 및 폴리올레핀 중에서 적어도 하나 이상을 사용할 수 있다. The polymer is a light-transmitting and flexible polymer compound when cured. For example, at least one of polyester, polystyrene, polyimide, polycarbonate, polyurethane, polymethyl methacrylate, and polyolefin may be used.
폴리머는 기판의 강성, 광투과성 및 은나노와이어 두께를 고려하여 1μm 내지 5μm의 두께를 갖도록 형성될 수 있다. 폴리머가 1μm보다 작은 두께로 형성되면, 폴리머의 형성이 원활하게 이루어지지 않을 뿐만 아니라. 기판의 강성이 현저히 저하된다. 폴리머가 5μm 보다 큰 두께로 형성되는 경우에 투명 전극의 기판으로서의 광투과성이 저하되어 광특성이 열악하게 된다. The polymer may be formed to have a thickness of 1 μm to 5 μm in consideration of the stiffness, light transmittance, and silver nanowire thickness of the substrate. When the polymer is formed to a thickness smaller than 1 μm, not only does the polymer not form smoothly. The rigidity of the substrate is significantly reduced. When the polymer is formed to a thickness greater than 5 μm, the light transmittance of the transparent electrode as a substrate decreases, resulting in poor optical properties.
폴리머는 열거된 고분자 화합물 중 900 내지 1000cps의 점도를 갖는 화합물을 이용할 수 있다. 폴리머가 900cps 보다 낮은 점도를 갖는 경우에 과도한 흐름성을 가져 폴리머의 하한 두께로 양호하게 형성되지 않을 수 있으며, 폴리머가 1000cps 보다 높은 점도이면 광투과성이 불량하게 될 수 있다. As the polymer, a compound having a viscosity of 900 to 1000 cps among the polymer compounds listed can be used. When the polymer has a viscosity lower than 900 cps, it may have excessive flowability and thus may not be well formed with a lower thickness of the polymer, and if the polymer has a viscosity higher than 1000 cps, light transmittance may be poor.
폴리머는 바 코터나 슬롯 다이 코터를 사용하여 분사될 수 있으며,전술한 두께 범위에 따라 폴리머의 분사 속도가 결정될 수 있다.The polymer may be injected using a bar coater or a slot die coater, and the injection speed of the polymer may be determined according to the aforementioned thickness range.
계속하여, 이형지 필름(102) 상의 폴리머에 대하여 경화 공정을 진행하여 폴리머층(104)이 형성된다(S115).Subsequently, a curing process is performed on the polymer on the
경화 공정은 UV 경화 또는 50 내지 200℃의 열경화 방법 등이 사용될 수 있다. The curing process may be UV curing or a heat curing method of 50 to 200 ℃.
다음으로, 폴리머층(104) 상에 은나노와이어(106)를 함유하는 용액(108)을 도포하여 은나노와이어(106)를 형성한다(S120). Next, the
용액(108)은 예컨대 은나노와이어(106) 외에도, 에틸렌 글리콜을 용매로 하여 330,000 내지 390,000의 분자량을 갖는 폴리비닐피톨리돈(polyvinylpyrrolidone; PVP), 소정 용량의 안정제로서의 염화 이온을 함유하는 물질 및 소정 용량의 성장 조절제로서의 브롬화 이온을 함유하는 물질 등을 포함할 수 있다. The
염화 이온은 은나노와이어(106)를 함유하는 용액(108)의 합성시에 은 결정의 산화가 방지되면서 은의 결정화를 촉진하는데 기여하고, 브롬화 이온은 합성시에 은의 측방향으로 과도한 결정 성장을 억제하면서 길이 방향의 성장을 촉진시킨다. Chloride ions contribute to promoting crystallization of silver while preventing oxidation of silver crystals when synthesizing
이어서, 은나노와이어(106)의 용액(108)의 유동성을 억제하기 위해, 소정의 온도로 용액(108)을 건조시킨다(S125). Subsequently, in order to suppress the fluidity of the
다음으로, 건조된 용액(108)이 도포된 폴리머층(104)에 연화제를 분사하여 폴리머층(104)을 연화함으로써, 폴리머층(104) 상에 연화층(110)이 형성되어 폴리머층(104)의 적어도 표면이 겔(gel) 상태로 연화된다(S130). Next, by softening the
연화층(110)은 은나노와이어가 함침될 수 있을 정도로 형성될 수 있다. 이에 따라, 연화된 폴리머층(104) 상에 은나노와이어(106)를 형성하며, 은나노와이어(106)는 폴리머층(104) 상에 부유되거나 폴리머층(104)의 표면으로부터 내부로 일부 침투하여 형성될 수도 있다. The
연화제는 예를 들어, N-dimethylacetamide(DMAc), N,Ndimethylformamide(DMF) , 1-methyl-2-pyrrolidinone(NMP) , m-cresol, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone; MEK), 펜탄올, 헥산올, 에탄디올, 에틸렌 글라이콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 아세톤 및 이소프로판올 중 적어도 어느 하나 이상일 수 있다. Softeners include, for example, N-dimethylacetamide (DMAc), N, Ndimethylformamide (DMF), 1-methyl-2-pyrrolidinone (NMP), m-cresol, methanol, ethanol, propanol, butanol, methyl ethyl ketone ; MEK), pentanol, hexanol, ethanediol, ethylene glycol, propanediol, butanediol, pentanediol, hexanediol, acetone and isopropanol.
연화제는 상술한 화합물 중 65 내지 80의 분자량을 갖는 물질일 수 있다. 연화제의 분자량이 65 미만이면 폴리머층(104)이 과도하게 연화되어 은나노와이어(106)가 폴리머층(104) 상에 양호하게 잔류되지 않거나 은나노와이어(106)가 후속의 가압 등의 공정에서 폴리머층(104)에 과도하게 깊이 함침될 수 있다. 이에 의하면, 은나노와이어(106)가 과도한 내부 깊이로 함침되어 전기 전도도가 현저히 저하된다. 또한, 분자량이 80을 초과하면, 폴리머층(104)과 연화반응이 활발하게 발생하지 않는다.
The emollient may be a material having a molecular weight of 65 to 80 among the aforementioned compounds. When the molecular weight of the softening agent is less than 65, the
연화제는 바 코터나 슬롯다이 코터에 의해 폴리머층(104)의 전 길이에 걸쳐 분사될 수 있으며, 0.5 내지 1.5ml/min의 분사량으로 폴리머층(104)에 분사될 수 있다. 연화제의 분사량이 0.5ml/min 미만이면 폴리머층(104)의 연화가 불량하게 된다. 분사량이 1.5ml/min을 초과하면 연화제 및/또는 폴리머층(104)의 오버플로우(overflow)와 과도한 연화가 발생하여 은나노와이어(106)가 폴리머층(104) 상에 양호하게 잔류되지 않거나 은나노와이어(106)가 후속의 가압 등의 공정에서 폴리머층(104)에 과도하게 깊이 함침될 수 있다. 이에 따르면, 전기 전도도가 현저히 저하될 수 있다. The softener may be sprayed over the entire length of the
이어서, 연화층(110)에 잠긴 은나노와이어(106)에 대해 가압한다(S135). Subsequently, the
이러한 가압은 롤 프레스와 같은 장치로 수행될 수 있으며, 폴리머층(104) 상의 은나노와이어(106)가 연화된 폴리머층(104) 내의 소정 깊이까지 함침된다. This pressurization can be performed with a device such as a roll press, and the
이 경우에, 은나노와이어(106)의 함침 깊이는 표면에서부터 50nm 이하로 설정되도록 가압 공정이 진행될 수 있다. 함침 깊이가 50nm를 초과하면 전기 전도도가 저하되어 전극으로서의 전기적 특성이 열악해질 수 있다. In this case, the pressing process may be performed so that the impregnation depth of the
계속해서, 은나노와이어(106)가 임베디드된 폴리머층(104)을 건조하여 연화층(110a)의 일부를 제거함과 아울러서 은나노와이어(106)를 폴리머층(104) 내부에 견고하게 고정시킨다(S140). Subsequently, the
폴리머층(104) 상에 잔류하는 연화층(110a)은 전술한 연화제의 성분 및 분자량을 가질 수 있다. 은나노와이어(106)를 함유하는 용액(108)의 일부도 잔존할 수 있으며, 이 경우에, 330,000 내지 390,000의 분자량을 가지며 0.5 내지 1 중량% 로 잔류하는 PVP, 0.5 내지 1 중량%의 염화 이온 함유 물질, 0.5 내지 1 중량%의 브롬화 이온 함유 물질 등을 포함할 수 있다. The
본 실시예에서는 은나노와이어(106)가 폴리머층(104) 내부에 임베디드 되므로, 산화 방지성을 실현할 수 있으며, 투명 전극의 표면 거칠기가 개선될 수 있다. 또한, 은나노와이어(106)가 임베디드되므로, 굽힘 안정성 역시 향상된다. 이에 더하여, 은나노와이어(106)가 폴리머층(104)의 표면으로부터 50nm 이하로 함침되어 전기 전도도가 확보될 뿐만 아니라, 폴리머층(104)의 두께 범위와 연화제의 분자량 범위를 충족하여 광투과성도 우수하다. In this embodiment, since the
아울러, 본 실시예에 따른 제조 방법에 의하면, 간단한 일관 공정에 의해 은나노와이어가 기판에 견고하게 고정될 수 있도록 함으로써 대량 생산이 가능하다. In addition, according to the manufacturing method according to the present embodiment, mass production is possible by allowing the silver nanowires to be securely fixed to the substrate by a simple and consistent process.
이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 공정을 도시한 도면이다. 본 실시예는 도 1, 도 2의 실시예에서 S125 및 S135의 과정이 생략되어 있으며, 전기 전도도를 보다 향상하기 위해, 은나노와이어(106)가 폴리머층(104)의 표면 상에 형성되거나,폴리머층(104)의 내에 일부 임베디드되도록 형성되는 예이다. 이하의 설명은 도 1, 도 2와 상이한 점을 위주로 서술하기로 하며, 실질적으로 동일한 사항은 생략하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3. 3 is a view showing a schematic process for explaining a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to another embodiment of the present invention. In this embodiment, the processes of S125 and S135 are omitted in the embodiments of FIGS. 1 and 2, and in order to further improve electrical conductivity,
도 1, 도 2의 S105 단계와 같이, 작업 대상에 기 지정된 속도로 이형지 필름(102)을 공급한다. 상세한 설명은 S105 단계와 실질적으로 동일하다. As in step S105 of FIGS. 1 and 2, the
다음으로, 은나노와이어(106)를 고정하는 기판으로 활용되는 폴리머를 이형지 필름(102) 상에 도포한다. Next, a polymer used as a substrate for fixing the
폴리머의 물성, 고분자 화합물의 상세 종류, 두께, 점도, 공정 진행 등은 도 1의 S110 단계와 실질적으로 동일하다. The physical properties of the polymer, detailed types of polymer compounds, thickness, viscosity, process progress, etc. are substantially the same as in step S110 of FIG. 1.
계속하여, 이형지 필름(102) 상의 폴리머에 대하여 경화 공정을 진행하여 폴리머층(104)이 형성된다.Subsequently, a curing process is performed on the polymer on the
다음으로, 폴리머층(104) 상에 은나노와이어(106)를 함유하는 용액(108)을 도포하여 은나노와이어(106)를 형성한다. 여기서, 용액(108)의 함유 성분은 도 1의 S120 단계와 실질적으로 동일하다. Next, a
다음으로, 건조 공정이 처리되지 않은 용액(108)이 도포된 폴리머층(104)에 연화제를 분사하여 폴리머층(104)을 연화함으로써, 폴리머층(104) 상에 연화층(110)이 형성되어 폴리머층(104)의 적어도 표면이 겔 상태로 연화된다. Next, the
연화층(110)은 은나노와이어가 함침될 수 있을 정도로 형성될 수 있다. 이에 따라, 연화된 폴리머층(104) 상에 은나노와이어(106)를 형성하며, 은나노와이어(106)는 폴리머층(104) 상에 부유되거나 폴리머층(104)의 표면으로부터 내부로 일부 침투하여 형성될 수도 있다. The
연화제의 화합물 성분, 분자량 및 분사량 등은 도 1의 S130 단계와 실질적으로 동일하여 상세한 설명을 생략한다. The compound component, molecular weight and injection amount of the softener are substantially the same as in step S130 of FIG. 1, and detailed descriptions thereof are omitted.
계속해서, 은나노와이어(106)의 적어도 일부를 표면에 노출시킨 폴리머층(104)을 건조하여 연화층(110a)의 일부를 제거함과 아울러서 은나노와이어(106)를 폴리머층(104)에 견고하게 고정시킨다. Subsequently, a portion of the
본 실시예에 따르면, 도 1의 S135 단계인 가압 공정을 생략함으로써, 은나노와이어(106)가 폴리머층(104)의 표면에 적어도 일부가 노출되어 형성되므로, 전기 전도도가 더욱 향상될 수 있다. 연화층(110)의 일부가 은나노와이어(106)를 둘러싸도록 고정되도록 형성될 수도 있으므로, 산화 방지성 및 굽힘 안정성 역시 향상된다. 폴리머층(104)의 두께 범위와 연화제의 분자량 범위를 충족하여 광투과성도 우수하다.
According to this embodiment, by omitting the pressing process, which is the step S135 of FIG. 1, the
아울러, 본 실시예에 따른 제조 방법에 의하면, 간단한 일관 공정에 의해 은나노와이어가 기판에 견고하게 고정될 수 있도록 함으로써 대량 생산이 가능하다. In addition, according to the manufacturing method according to the present embodiment, mass production is possible by allowing the silver nanowires to be securely fixed to the substrate by a simple and consistent process.
도 1 내지 도 3의 실시예에서는 폴리머층(104) 상에 은나노와이어(106)를 함유하는 용액(108)을 도포한 후에, 폴리머층(104)에 연화제를 분사하는 것을 위주로 설명하였으나, 연화에 의해 적어도 표면이 겔 상태로 연화된 폴리머층 상에 은나노와이어를 형성할 수 있다면, 연화제의 분사로 폴리머층(104)을 연화시킨 후에, 은나노와이어(106) 등을 도포할 수도 있다. In the embodiments of FIGS. 1 to 3, after applying the
이하에서는, 도 1 내지 도 3의 실시예에 따라 제작된 투명 전극에 대해 설명하기로 한다. Hereinafter, a transparent electrode manufactured according to the embodiment of FIGS. 1 to 3 will be described.
투명 전극은 광투과성을 갖는 플렉서블 폴리머층(104)에 임베디드된 은나노와이어(106) 및 폴리머층(104)의 연화에 의해 은나노와이어가 임베디드되는 경우에 폴리머층(104)의 적어도 표면에 잔류되는 케미컬층(연화층; 110a)를 포함한다. 연화층(110)은 도 1 내지 3의 실시예에 따른 화합물이 건조된 형태로 잔류할 수 있으며, 이에 더하여 폴리머층(104)의 원활한 연화, 다양한 특성을 충족하기 위해, 65 내지 80의 분자량을 갖는 화합물로 구성될 수 있다. The transparent electrode is a chemical that remains on at least the surface of the
또한, 은나노와이어(106)를 함유하는 용액(108)의 일부도 폴리머층(104) 및 연화층(110) 중 적어도 하나에 잔존할 수 있으며, 이 경우에, 330,000 내지 390,000의 분자량을 가지며 0.5 내지 1 중량% 로 잔류하는 PVP, 0.5 내지 1 중량%의 염화 이온 함유 물질, 0.5 내지 1 중량%의 브롬화 이온 함유 물질 등을 포함할 수 있다. In addition, a part of the
이하에서는, 도 4를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기로 한다. 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법을 설명하기 위한 개략적인 공정을 도시한 도면이다. 본 실시예는 도 1, 도 2의 실시예에서 S125 및 S130의 과정이 생략되어 있으며, 연화제에 의하지 아니하고 은나노와이어(106)가 함유된 용액(108)에 포함된 연화 촉진제를 이용하여 폴리머층(104)을 약하게 연화하는 예이다. 이하의 설명은 도 1, 도 2와 상이한 점을 위주로 서술하기로 하며, 실질적으로 동일한 사항은 생략하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4. 4 is a diagram illustrating a schematic process for explaining a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode according to another embodiment of the present invention. In the present embodiment, the processes of S125 and S130 are omitted in the examples of FIGS. 1 and 2, and the polymer layer (using the softening accelerator included in the
도 1, 도 2의 S105 단계와 같이, 작업 대상에 기 지정된 속도로 이형지 필름(102)을 공급한다. 상세한 설명은 S105 단계와 실질적으로 동일하다. As in step S105 of FIGS. 1 and 2, the
다음으로, 은나노와이어(106)를 고정하는 기판으로 활용되는 폴리머를 이형지 필름(102) 상에 도포한다. 폴리머의 물성, 고분자 화합물의 상세 종류, 두께, 점도, 공정 진행 등은 도 1의 S110 단계와 실질적으로 동일하다. Next, a polymer used as a substrate for fixing the
계속하여, 이형지 필름(102) 상의 폴리머에 대하여 경화 공정을 진행하여 폴리머층(104)이 형성된다. Subsequently, a curing process is performed on the polymer on the
다음으로, 폴리머층(104) 상에 은나노와이어(106)와 연화 촉진제를 함유하는 용액(108a)을 도포하여 폴리머층(104)을 연화함으로써, 겔 상태의 폴리머층(104) 상에 은나노와이어(106)를 형성한다. 연화 촉진제는 도 1 내지 도 3에 기재된 연화제와 유사한 성분을 가질 수도 있으며, 연화 촉진을 위해 CH 기 및 OH 기를 함유함과 아울러서 65 이하의 분자량을 가질 수 있다. 예컨대 연화 촉진제는 에탄올 등일 수 있다. Next, by applying a
여기서, 용액(108a)은 예컨대 은나노와이어(106)와 연화 촉진제 외에도 에틸렌 글리콜을 용매로 하여 330,000 내지 390,000의 분자량을 갖는 폴리비닐피톨리돈(polyvinylpyrrolidone; PVP), 소정 용량의 안정제로서의 염화 이온을 함유하는 물질, 소정 용량의 성장 조절제로서의 브롬화 이온을 함유하는 물질 등을 포함할 수 있다. Here, the
이어서, 연화 촉진제에 의해 연화된 폴리머층(104) 상에 존재하는 은나노와이어(106)에 대해 가압한다. Then, it presses against the
이러한 가압은 롤 프레스와 같은 장치로 수행될 수 있으며, 폴리머층(104) 상의 은나노와이어(106)가 연화된 폴리머층(104) 내의 소정 깊이까지 함침된다. This pressurization can be performed with a device such as a roll press, and the
이 경우에, 은나노와이어(106)의 함침 깊이는 표면에서부터 50nm 이하로 설정되도록 가압 공정이 진행될 수 있으나, 도 1, 도 2의 실시예에 비해 함침 깊이는 작을 수 있다. In this case, the impregnation depth of the
계속해서, 은나노와이어(106)가 임베디드된 폴리머층(104)을 건조하여 용액(108a)의 적어도 일부량, 성분 등을 제거함과 아울러서 은나노와이어(106)를 폴리머층(104) 내부에 견고하게 고정시킨다. Subsequently, the
여기서, 은나노와이어(106)를 함유하는 용액(108a)의 일부도 잔존할 수 있으며, 이 경우에, 330,000 내지 390,000의 분자량을 가지며 0.5 내지 1 중량% 로 잔류하는 PVP, 0.5 내지 1 중량%의 염화 이온 함유 물질, 0.5 내지 1 중량%의 브롬화 이온 함유 물질, 연화 촉진제 등을 포함할 수 있다. Here, a part of the
본 실시예에 따르면, 도 1의 S130 단계인 연화제 분사 공정을 생략함으로써, 도 1 내지 도 3의 실시예보다 공정을 더욱 단순화시킬 수 있다. 은나노와이어(106)가 폴리머층(104) 내부에 임베디드되므로, 산화 방지성과 굽힘 안정성이 향상되고, 투명 전극의 표면 거칠기가 개선된다. 이에 더하여, 은나노와이어가 폴리머층(104)의 표면으로부터 적절히 함침되어 전기 전도도가 확보될 뿐만 아니라, 폴리머층(104)의 두께 범위를 충족하여 광투과성도 우수하다. According to this embodiment, by omitting the softener injection process, step S130 of FIG. 1, the process can be further simplified than the embodiments of FIGS. 1 to 3. Since the
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 실시예에 따라 제작된 은나노와이어의 투명 전극의 SEM 이미지들이고, 도 6은 종래의 방법에 의해 제작된 은나노와이어의 투명 전극의 SEM 이미지이다. 5A and 5B are SEM images of a transparent electrode of silver nanowires manufactured according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a SEM image of a transparent electrode of silver nanowires produced by a conventional method.
도 5a 및 도 5b에 도시된 은나노와이어의 투명 전극은 본 발명의 실시예에 따라 이하와 같이 제작되었다. The transparent electrodes of the silver nanowires shown in FIGS. 5A and 5B were manufactured as follows according to an embodiment of the present invention.
PET로 형성된 이형지 필름 상에 폴리머가 도포되어 폴리머층이 형성되었으며, 폴리머는 900 내지 1000cps의 점도를 갖는 화합물로서, 도 2에서 설명된 화합물로 사용되었다. 이어서, 폴리머층 상에 은나노와이어를 함유하는 용액을 도포하여 은나노와이어를 형성하였으며, 용액은 은나노와이어 외에도, 에틸렌 글리콜을 용매로 하여 폴리비닐피톨리돈, 안정제로서의 염화 이온을 함유하는 물질 및 성장 조절제로서의 브롬화 이온을 함유하는 물질을 포함하였다. 다음으로, 용액을 건조시킨 후에, 은나노와이어를 함침할 수 있을 정도로, 용액이 도포된 폴리머층에 연화제를 분사하여 폴리머층이 연화되었으며, 연화층이 폴리머층의 적어도 표면을 겔 상태로 연화시켰다. 연화제는 65 내지 80의 분자량을 가지면서 도 2에 기재된 화합물로 이용되었다. 계속하여, 연화층에 잠긴 은나노와이어에 대해 가압하여 은나노와이어가 표면에서부터 50nm 이하의 깊이로 함침되었다. 은나노와이어가 임베디드된 폴리머층을 건조하여 연화층의 일부가 제거되었으며, 은나노와이어가 폴리머층 내부에 함침되도록 제작되었다. A polymer layer was formed by applying a polymer on a release paper film formed of PET, and the polymer was a compound having a viscosity of 900 to 1000 cps, and was used as the compound described in FIG. 2. Subsequently, a solution containing silver nanowires was applied on the polymer layer to form silver nanowires, and in addition to the silver nanowires, the solution was polyvinylphytolidone using ethylene glycol as a solvent, a substance containing chloride ions as a stabilizer, and a growth regulator. Materials containing brominated ions were included. Next, after drying the solution, the polymer layer was softened by spraying a softening agent on the polymer layer coated with the solution, so that the silver nanowire could be impregnated, and the softening layer softened at least the surface of the polymer layer in a gel state. The emollient has a molecular weight of 65 to 80 and was used as the compound described in FIG. 2. Subsequently, the silver nanowires were pressed against the submerged silver nanowires, and the silver nanowires were impregnated to a depth of 50 nm or less from the surface. A part of the softening layer was removed by drying the polymer layer in which the silver nanowire was embedded, and the silver nanowire was made to be impregnated into the polymer layer.
도 6에 도시된 은나노와이어의 투명 전극은 종래의 방법으로 이하와 같이 제작되었다. The transparent electrode of the silver nanowire shown in FIG. 6 was manufactured as follows by a conventional method.
PET로 형성된 이형지 필름 상에 폴리머가 도포되어 폴리머층이 형성되었며, 폴리머는 900 내지 1000cps의 점도를 갖는 화합물로서, 도 2에서 설명된 화합물로 사용되었다. 이어서, 은나노와이어가 함유된 용액을 폴리머층에 코팅하고, 용액이 도포된 폴리머층을 고온 경화시킴과 아울러서, 은나노와이어가 폴리머층 상에 고정되도록 가압하였다. 종래의 방법에 따르면, 은나노와이어가 폴리머층 상에 함침되지 않고, 은나노와이어가 폴리머층 상에 노출되면서 네트워크 형태로 형성되었다. A polymer layer was formed by applying a polymer on a release paper film formed of PET, and the polymer was a compound having a viscosity of 900 to 1000 cps, and was used as the compound described in FIG. 2. Subsequently, the solution containing the silver nanowires was coated on the polymer layer, and the polymer layer on which the solution was applied was cured at a high temperature, and the silver nanowires were pressed to be fixed on the polymer layer. According to the conventional method, the silver nanowire is not impregnated on the polymer layer, and the silver nanowire is formed in a network form while being exposed on the polymer layer.
도 5a는 은나노와이어의 투명 전극을 수직으로 상방에서 하방을 향하여 볼 때의 이미지이고, 도 5b는 투명 전극을 45도의 각도로 상방으로부터 하방를 향하여 볼 때의 이미지이다. FIG. 5A is an image when the transparent electrode of the silver nanowire is vertically viewed from the top to the bottom, and FIG. 5B is an image when the transparent electrode is viewed from the top toward the bottom at an angle of 45 degrees.
도 5a 및 도 5b를 살펴보면, 본 실시예에 따른 은나노와이어는 폴리머층에 함침되어 있으며, 더욱이 네트워크 형태의 은나노와이어의 교차 지점에 있어서, 가압 방향에서 볼 때의 상부 은나노와이어가 하부 은나노와이어에 대해 구부러진 형태로 확실하게 접촉되는 것을 알 수 있었다. 5A and 5B, the silver nanowire according to the present embodiment is impregnated into the polymer layer, and further, at the intersection of the network-type silver nanowire, the upper silver nanowire when viewed in the pressing direction relative to the lower silver nanowire It can be seen that the contact is reliably in a bent form.
반면에 도 6과 같이 종래 방법에 따른 은나노와이어는 외부에 노출되도록 폴리머층 상에 형성되어 있으며, 교차 지점에서 은나노와이어들 간의 접촉이 되지 않는 부분이 발견되었다. On the other hand, as shown in FIG. 6, a silver nanowire according to a conventional method is formed on a polymer layer to be exposed to the outside, and a portion where silver nanowires are not contacted at an intersection is found.
은나노와이어가 노출되는 종래의 방법과 달리, 본 실시예는 은나노와이어가 폴리머층에 함침되어 있으므로, 산화 방지성, 굽힘 안정성 및 표면 거칠기의 정도 측면에서 종래보다 우수함을 알 수 있다. Unlike the conventional method in which silver nanowires are exposed, it can be seen that in the present embodiment, the silver nanowires are impregnated into the polymer layer, and thus, are superior to the conventional ones in terms of oxidation resistance, bending stability, and surface roughness.
또한, 종래의 은나노와이어가 외부에 노출되어 본 실시예보다 높은 전기 전도도를 가질 수도 있으나, 종래와 본 실시예의 은나노와이어가 동일 면적의 투명 전극에서 동일한 전기 전도도를 갖는 경우에, 본 실시예가 종래보다 현저히 높은 광투과성을 가진다. 이에 따라, 본 실시예에 따른 은나노와이어의 투명 전극은 전기 특성 및 광투특성을 전부 충족시킬 수 있다. In addition, although the conventional silver nanowires may be exposed to the outside and have higher electrical conductivity than the present embodiment, when the silver nanowires of the prior art and the present embodiment have the same electrical conductivity in the transparent electrode having the same area, the present embodiment is more than the conventional one. It has a remarkably high light transmittance. Accordingly, the transparent electrode of the silver nanowire according to the present embodiment can satisfy all electrical and light transmission characteristics.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.Although the present invention has been described in detail through exemplary embodiments above, those skilled in the art to which the present invention pertains are capable of various modifications to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. Will understand. Therefore, the scope of rights of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined by any modified or modified form derived from the claims and equivalent concepts as well as the claims described below.
102: 이형지 필름 104: 폴리머층
106: 은나노와이어 108: 용액
110: 연화층 102: release paper film 104: polymer layer
106: silver nanowire 108: solution
110: softening layer
Claims (10)
연화에 의해 적어도 표면이 겔(gel) 상태로 연화된 폴리머층 상에 은나노와이어를 형성하는 단계; 및
상기 은나노와이어를 상기 연화된 폴리머층에 고정하는 단계를 포함하는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. Forming a polymer layer by applying a polymer on a release paper film supplied at a predetermined speed;
Forming silver nanowires on the polymer layer whose surface is softened to a gel state at least by softening; And
A method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode comprising fixing the silver nanowire to the softened polymer layer.
상기 폴리머는 900 내지 1000cps의 점도를 가지며, 상기 폴리머층은 1μm 내지 5μm의 두께를 갖도록 형성되는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. According to claim 1,
The polymer has a viscosity of 900 to 1000cps, the polymer layer is a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode formed to have a thickness of 1μm to 5μm.
상기 은나노와이어를 상기 폴리머층에 고정하는 단계는 상기 은나노와이어가 상기 폴리머층의 표면에 적어도 노출되거나 상기 표면에서부터 50nm 범위 내에서 함침되도록 형성되는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. According to claim 1,
The step of fixing the silver nanowire to the polymer layer is a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode that is formed such that the silver nanowire is at least exposed to the surface of the polymer layer or impregnated within a range of 50 nm from the surface.
상기 은나노와이어를 형성하는 단계는,
상기 폴리머층 상에 상기 은나노와이어를 함유하는 용액을 도포하는 단계; 및
상기 은나노와이어 함유 용액이 도포된 상기 폴리머층에 연화제를 분사하여 상기 폴리머층을 연화하는 단계를 포함하는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. According to claim 1,
The step of forming the silver nanowire,
Applying a solution containing the silver nanowire on the polymer layer; And
A method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode comprising the step of softening the polymer layer by spraying a softener on the polymer layer coated with the silver nanowire-containing solution.
상기 연화제는 N-dimethylacetamide(DMAc) , N,Ndimethylformamide(DMF) , 1-methyl-2-pyrrolidinone(NMP) , m-cresol, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올, 메틸에틸케톤(Methyl Ethyl Ketone; MEK), 펜탄올, 헥산올, 에탄디올, 에틸렌 글라이콜, 프로판디올, 부탄디올, 펜탄디올, 헥산디올, 아세톤 및 이소프로판올 중 적어도 어느 하나 이상인 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. The method of claim 4,
The emollient is N-dimethylacetamide (DMAc), N, Ndimethylformamide (DMF), 1-methyl-2-pyrrolidinone (NMP), m-cresol, methanol, ethanol, propanol, butanol, methyl ethyl ketone (MEK) , Pentanol, hexanol, ethanediol, ethylene glycol, propanediol, butanediol, pentanediol, hexanediol, acetone and isopropanol, at least one or more of the method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode.
상기 연화제는 65 내지 80의 분자량을 갖는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. The method of claim 5,
The softener is a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode having a molecular weight of 65 to 80.
상기 연화제는 0.5 내지 1.5ml/min의 분사량으로 상기 폴리머층에 분사되는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. The method of claim 4,
The softener is a method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode injected into the polymer layer at an injection amount of 0.5 to 1.5ml / min.
상기 은나노와이어를 상기 연화된 폴리머층에 고정하는 단계는,
상기 연화된 폴리머층 상에 상기 은나노와이어를 가압하는 단계; 및
상기 가압에 의해 상기 은나노와이어가 임베디드된 상기 폴리머층을 건조하는 단계를 포함하는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. The method of claim 4,
Fixing the silver nanowire to the softened polymer layer,
Pressing the silver nanowires on the softened polymer layer; And
A method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode, comprising drying the polymer layer in which the silver nanowire is embedded by the pressing.
상기 은나노와이어를 형성하는 단계는 상기 폴리머층 상에 상기 은나노와이어와 연화 촉진제를 함유하는 용액을 도포하여, 상기 폴리머층을 연화하면서 상기 은나노와이어를 상기 폴리머층 상에 코팅하며, 상기 연화 촉진제는 CH 기 및 OH 기를 함유함과 아울러서 65 이하의 분자량을 갖는 은나노와이어 투명 전극의 제조 방법. According to claim 1,
The step of forming the silver nanowires is by applying a solution containing the silver nanowires and a softening accelerator on the polymer layer, coating the silver nanowires on the polymer layer while softening the polymer layer, and the softening accelerator is CH A method of manufacturing a silver nanowire transparent electrode containing a group and an OH group and having a molecular weight of 65 or less.
상기 폴리머층의 연화에 의해 상기 은나노와이어가 임베디드되는 경우에 상기 폴리머층의 적어도 표면에 잔류됨과 아울러서 65 내지 80의 분자량을 갖는 케미컬층을 포함하는 은나노와이어 투명 전극.
A silver nanowire embedded in a flexible polymer layer having light transmittance; And
A silver nanowire transparent electrode including a chemical layer having a molecular weight of 65 to 80 while remaining on at least a surface of the polymer layer when the silver nanowire is embedded by softening of the polymer layer.
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