KR20200105828A - 그래핀 기반 전도성 접착제에 대한 방법 및 이의 응용 - Google Patents

그래핀 기반 전도성 접착제에 대한 방법 및 이의 응용 Download PDF

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KR20200105828A
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마허 에프. 엘-케이디
나흘라 모하메드
잭 캐배노
리처드 비. 카너
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더 리전트 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아
나노테크 에너지, 인크.
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Abstract

본 개시내용은 전도성 접착제 및 잉크에 관한 것이다. 개시된 전도성 접착제는 그래핀 및 그래핀/탄소 복합체에 기초한 글루 및 에폭시 수지, 그리고 이의 제조 방법을 포함하고, 이러한 전도성 접착제는 우수한 전도도, 열 특성, 내구성, 낮은 경화 온도, 기계적 유연성 및 저감된 환경 영향을 나타낸다. 또한, 은 나노와이어와 같은 전도성 첨가제를 갖는 접착제 및 이의 제조 방법이 본 명세서에 개시되어 있다.

Description

그래핀 기반 전도성 접착제에 대한 방법 및 이의 응용
상호 참조
본 출원은 2017년 12월 1일자로 출원된 미국 가출원 제62/593,506호 및 2018년 6월 5일자로 출원된 미국 가출원 제62/680,615호의 유익을 주장하며, 이들은 참조에 의해 본 명세서에 원용된다.
디바이스 패키징 및 조립체는 현대 전자 산업에서 중요한 역할을 한다. 많은 경우에, 전자 성분은 인쇄회로기판 및 복수의 전자 부품, 예컨대, 칩, 에너지 공급원, 및 상기 회로기판에 부착된 메모리를 포함한다. 이러한 몇몇 전자 디바이스는 증가된 내구성 및 사용 용이성에 대해서 유연하도록 설계된다.
전자 부품을 부착하는 현재의 수법은 봉제, 기계적 체결 및 열 접합을 포함한다.
본 명세서에서는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트(graphene nanosheet) 및 그래핀 극미립자 중 2가지 이상을 포함하는 탄소계 첨가제; 및 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함하는 은계 첨가제(silver-based additive)(은계 첨가제는 0.5㎛ 미만의 직경을 가짐) 중 적어도 1가지를 포함하는 전도성 첨가제; 및 접착 제제(adhesive agent)를 포함하는 전도성 접착제(conductive adhesive)가 제공된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 5% 내지 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치(percolation threshold)를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 9%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 11%, 약 5% 내지 약 12%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 18%, 약 5% 내지 약 21%, 약 5% 내지 약 25%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 9%, 약 6% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 11%, 약 6% 내지 약 12%, 약 6% 내지 약 15%, 약 6% 내지 약 18%, 약 6% 내지 약 21%, 약 6% 내지 약 25%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 9%, 약 7% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 11%, 약 7% 내지 약 12%, 약 7% 내지 약 15%, 약 7% 내지 약 18%, 약 7% 내지 약 21%, 약 7% 내지 약 25%, 약 8% 내지 약 9%, 약 8% 내지 약 10%, 약 8% 내지 약 11%, 약 8% 내지 약 12%, 약 8% 내지 약 15%, 약 8% 내지 약 18%, 약 8% 내지 약 21%, 약 8% 내지 약 25%, 약 9% 내지 약 10%, 약 9% 내지 약 11%, 약 9% 내지 약 12%, 약 9% 내지 약 15%, 약 9% 내지 약 18%, 약 9% 내지 약 21%, 약 9% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 11%, 약 10% 내지 약 12%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 18%, 약 10% 내지 약 21%, 약 10% 내지 약 25%, 약 11% 내지 약 12%, 약 11% 내지 약 15%, 약 11% 내지 약 18%, 약 11% 내지 약 21%, 약 11% 내지 약 25%, 약 12% 내지 약 15%, 약 12% 내지 약 18%, 약 12% 내지 약 21%, 약 12% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 18%, 약 15% 내지 약 21%, 약 15% 내지 약 25%, 약 18% 내지 약 21%, 약 18% 내지 약 25% 또는 약 21% 내지 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11%, 약 12%, 약 15%, 약 18%, 약 21% 또는 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 적어도 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11%, 약 12%, 약 15%, 약 18% 또는 약 21%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 최대 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11%, 약 12%, 약 15%, 약 18%, 약 21% 또는 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다.
은계 첨가제는 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어 및 은 나노입자를 포함할 수 있다. 대안적으로, 은계 재료는 은 나노로드(nanorod), 은 나노꽃(nanoflower), 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛(nanoplatelet), 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛ 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 적어도 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 경화제 및 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 첨가제의 적어도 일부는 경화제, 수지, 또는 둘 다에 혼입된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 희석제(thinner)를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 안료, 은 금속성 안료, 착색제, 은 금속성 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 5 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq의 건조 시 시트 저항(또는 표면 저항)(sheet resistance)을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 5 Ω/sq 내지 약 10 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 20 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 50 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 20 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 50 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 50 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 300 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 300 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 300 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 350 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 350 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 또는 약 400 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 5 Ω/sq, 약 10 Ω/sq, 약 20 Ω/sq, 약 50 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 300 Ω/sq, 약 350 Ω/sq, 약 400 Ω/sq, 또는 약 500 Ω/sq의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 적어도 약 5 Ω/sq, 약 10 Ω/sq, 약 20 Ω/sq, 약 50 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 300 Ω/sq, 약 350 Ω/sq, 약 400 Ω/sq, 또는 약 500 Ω/sq의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 최대 약 5 Ω/sq, 약 10 Ω/sq, 약 20 Ω/sq, 약 50 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 300 Ω/sq, 약 350 Ω/sq, 약 400 Ω/sq, 또는 약 500 Ω/sq의 건조 시 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 또는 약 1.8 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 적어도 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 최대 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 0.15 S/m 내지 약 0.3 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 0.5 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 0.5 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 60 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 60 S/m, 약 1 S/m 내지 약 2 S/m, 약 1 S/m 내지 약 5 S/m, 약 1 S/m 내지 약 10 S/m, 약 1 S/m 내지 약 20 S/m, 약 1 S/m 내지 약 30 S/m, 약 1 S/m 내지 약 40 S/m, 약 1 S/m 내지 약 50 S/m, 약 1 S/m 내지 약 60 S/m, 약 2 S/m 내지 약 5 S/m, 약 2 S/m 내지 약 10 S/m, 약 2 S/m 내지 약 20 S/m, 약 2 S/m 내지 약 30 S/m, 약 2 S/m 내지 약 40 S/m, 약 2 S/m 내지 약 50 S/m, 약 2 S/m 내지 약 60 S/m, 약 5 S/m 내지 약 10 S/m, 약 5 S/m 내지 약 20 S/m, 약 5 S/m 내지 약 30 S/m, 약 5 S/m 내지 약 40 S/m, 약 5 S/m 내지 약 50 S/m, 약 5 S/m 내지 약 60 S/m, 약 10 S/m 내지 약 20 S/m, 약 10 S/m 내지 약 30 S/m, 약 10 S/m 내지 약 40 S/m, 약 10 S/m 내지 약 50 S/m, 약 10 S/m 내지 약 60 S/m, 약 20 S/m 내지 약 30 S/m, 약 20 S/m 내지 약 40 S/m, 약 20 S/m 내지 약 50 S/m, 약 20 S/m 내지 약 60 S/m, 약 30 S/m 내지 약 40 S/m, 약 30 S/m 내지 약 50 S/m, 약 30 S/m 내지 약 60 S/m, 약 40 S/m 내지 약 50 S/m, 약 40 S/m 내지 약 60 S/m, 또는 약 50 S/m 내지 약 60 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 적어도 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 또는 약 50 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 최대 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은, 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 극미립자 중 2가지 이상을 포함하는 탄소계 첨가제; 및 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함하는 은계 첨가제(은계 첨가제는 0.5㎛ 미만의 직경을 가짐) 중 적어도 1가지를 포함하는 전도성 첨가제; 및 용매를 포함하는 전도성 잉크이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5% 내지 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 9%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 11%, 약 5% 내지 약 12%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 18%, 약 5% 내지 약 21%, 약 5% 내지 약 25%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 9%, 약 6% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 11%, 약 6% 내지 약 12%, 약 6% 내지 약 15%, 약 6% 내지 약 18%, 약 6% 내지 약 21%, 약 6% 내지 약 25%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 9%, 약 7% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 11%, 약 7% 내지 약 12%, 약 7% 내지 약 15%, 약 7% 내지 약 18%, 약 7% 내지 약 21%, 약 7% 내지 약 25%, 약 8% 내지 약 9%, 약 8% 내지 약 10%, 약 8% 내지 약 11%, 약 8% 내지 약 12%, 약 8% 내지 약 15%, 약 8% 내지 약 18%, 약 8% 내지 약 21%, 약 8% 내지 약 25%, 약 9% 내지 약 10%, 약 9% 내지 약 11%, 약 9% 내지 약 12%, 약 9% 내지 약 15%, 약 9% 내지 약 18%, 약 9% 내지 약 21%, 약 9% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 11%, 약 10% 내지 약 12%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 18%, 약 10% 내지 약 21%, 약 10% 내지 약 25%, 약 11% 내지 약 12%, 약 11% 내지 약 15%, 약 11% 내지 약 18%, 약 11% 내지 약 21%, 약 11% 내지 약 25%, 약 12% 내지 약 15%, 약 12% 내지 약 18%, 약 12% 내지 약 21%, 약 12% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 18%, 약 15% 내지 약 21%, 약 15% 내지 약 25%, 약 18% 내지 약 21%, 약 18% 내지 약 25% 또는 약 21% 내지 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11%, 약 12%, 약 15%, 약 18%, 약 21% 또는 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11%, 약 12%, 약 15%, 약 18% 또는 약 21%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11%, 약 12%, 약 15%, 약 18%, 약 21% 또는 약 25%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는다.
은계 첨가제는 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어 및 은 나노입자를 포함할 수 있다. 대안적으로, 은계 재료는 은 나노로드, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 적어도 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 중량 비율은 약 0.25% 내지 약 20%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 중량 비율은 약 0.25% 내지 약 0.5%, 약 0.25% 내지 약 0.75%, 약 0.25% 내지 약 1%, 약 0.25% 내지 약 2%, 약 0.25% 내지 약 4%, 약 0.25% 내지 약 6%, 약 0.25% 내지 약 8%, 약 0.25% 내지 약 10%, 약 0.25% 내지 약 15%, 약 0.25% 내지 약 20%, 약 0.5% 내지 약 0.75%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 15%, 약 0.5% 내지 약 20%, 약 0.75% 내지 약 1%, 약 0.75% 내지 약 2%, 약 0.75% 내지 약 4%, 약 0.75% 내지 약 6%, 약 0.75% 내지 약 8%, 약 0.75% 내지 약 10%, 약 0.75% 내지 약 15%, 약 0.75% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 15%, 약 2% 내지 약 20%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 15%, 약 4% 내지 약 20%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 15%, 약 6% 내지 약 20%, 약 8% 내지 약 10%, 약 8% 내지 약 15%, 약 8% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 20% 또는 약 15% 내지 약 20%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 중량 비율은 약 0.25%, 약 0.5%, 약 0.75%, 약 1%, 약 2%, 약 4%, 약 6%, 약 8%, 약 10%, 약 15% 또는 약 20%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 중량 비율은 적어도 약 0.25%, 약 0.5%, 약 0.75%, 약 1%, 약 2%, 약 4%, 약 6%, 약 8%, 약 10% 또는 약 15%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 중량 비율은 최대 약 0.5%, 약 0.75%, 약 1%, 약 2%, 약 4%, 약 6%, 약 8%, 약 10%, 약 15% 또는 약 20%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5 센티푸아즈(centipoise: cps) 내지 약 40 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5 cps 내지 약 10 cps, 약 5 cps 내지 약 15 cps, 약 5 cps 내지 약 20 cps, 약 5 cps 내지 약 25 cps, 약 5 cps 내지 약 30 cps, 약 5 cps 내지 약 35 cps, 약 5 cps 내지 약 40 cps, 약 10 cps 내지 약 15 cps, 약 10 cps 내지 약 20 cps, 약 10 cps 내지 약 25 cps, 약 10 cps 내지 약 30 cps, 약 10 cps 내지 약 35 cps, 약 10 cps 내지 약 40 cps, 약 15 cps 내지 약 20 cps, 약 15 cps 내지 약 25 cps, 약 15 cps 내지 약 30 cps, 약 15 cps 내지 약 35 cps, 약 15 cps 내지 약 40 cps, 약 20 cps 내지 약 25 cps, 약 20 cps 내지 약 30 cps, 약 20 cps 내지 약 35 cps, 약 20 cps 내지 약 40 cps, 약 25 cps 내지 약 30 cps, 약 25 cps 내지 약 35 cps, 약 25 cps 내지 약 40 cps, 약 30 cps 내지 약 35 cps, 약 30 cps 내지 약 40 cps, 또는 약 35 cps 내지 약 40 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5 cps, 약 10 cps, 약 15 cps, 약 20 cps, 약 25 cps, 약 30 cps, 약 35 cps, 또는 약 40 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 5 cps, 약 10 cps, 약 15 cps, 약 20 cps, 약 25 cps, 약 30 cps, 또는 약 35 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 10 cps, 약 15 cps, 약 20 cps, 약 25 cps, 약 30 cps, 약 35 cps, 또는 약 40 cps의 점도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.2 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.7 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil 내지 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil 내지 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil 내지 약 0.7 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.7 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.7 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 0.7 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 0.7 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 또는 약 0.7 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.7 Ω/sq/mil, 또는 약 0.8 Ω/sq/mil. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.2 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 또는 약 0.7 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 0.2 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.7 Ω/sq/mil, 또는 약 0.8 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 결합제, 계면활성제 및 소포제 중 적어도 1종을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 안료, 은 금속성 안료, 착색제, 은 금속성 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 건조 시 10 S/cm 초과의 전도도를 갖는다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 용매를 가열하는 단계; 용매에 촉매 용액 및 중합체 용액을 첨가하여 제1 용액을 형성하는 단계; 은계 용액을 제1 용액에 주입하여 제2 용액을 형성하는 단계; 제2 용액을 원심분리하는 단계; 및 제2 용액을 세척용액으로 세척하여 은 나노와이어를 추출하는 단계를 포함하는, 은 나노와이어를 형성하는 방법이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 제2 용액을 원심분리하기 전에 제2 용액을 가열하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 제2 용액을 원심분리하기 전에 제2 용액을 냉각시키는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 글리콜, 중합체 용액 또는 둘 다를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액을 세척하는 것은 약 2 사이클 내지 약 6 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 용매열 챔버(solvothermal chamber)에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 가열되면서 교반된다.
은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 약 0.075M 내지 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 약 0.075M 내지 약 0.1M, 약 0.075M 내지 약 0.125M, 약 0.075M 내지 약 0.15M, 약 0.075M 내지 약 0.175M, 약 0.075M 내지 약 0.2M, 약 0.075M 내지 약 0.225M, 약 0.075M 내지 약 0.25M, 약 0.1M 내지 약 0.125M, 약 0.1M 내지 약 0.15M, 약 0.1M 내지 약 0.175M, 약 0.1M 내지 약 0.2M, 약 0.1M 내지 약 0.225M, 약 0.1M 내지 약 0.25M, 약 0.125M 내지 약 0.15M, 약 0.125M 내지 약 0.175M, 약 0.125M 내지 약 0.2M, 약 0.125M 내지 약 0.225M, 약 0.125M 내지 약 0.25M, 약 0.15M 내지 약 0.175M, 약 0.15M 내지 약 0.2M, 약 0.15M 내지 약 0.225M, 약 0.15M 내지 약 0.25M, 약 0.175M 내지 약 0.2M, 약 0.175M 내지 약 0.225M, 약 0.175M 내지 약 0.25M, 약 0.2M 내지 약 0.225M, 약 0.2M 내지 약 0.25M, 또는 약 0.225M 내지 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 약 0.2M, 약 0.225M, 또는 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 적어도 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 약 0.2M, 약 0.225M, 또는 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 최대 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 약 0.2M, 약 0.225M, 또는 약 0.25M의 농도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 약 2mM 내지 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 약 2mM 내지 약 2.5mM, 약 2mM 내지 약 3mM, 약 2mM 내지 약 3.5mM, 약 2mM 내지 약 4mM, 약 2mM 내지 약 4.5mM, 약 2mM 내지 약 5mM, 약 2mM 내지 약 5.5mM, 약 2mM 내지 약 6mM, 약 2mM 내지 약 6.5mM, 약 2mM 내지 약 7mM, 약 2mM 내지 약 8mM, 약 2.5mM 내지 약 3mM, 약 2.5mM 내지 약 3.5mM, 약 2.5mM 내지 약 4mM, 약 2.5mM 내지 약 4.5mM, 약 2.5mM 내지 약 5mM, 약 2.5mM 내지 약 5.5mM, 약 2.5mM 내지 약 6mM, 약 2.5mM 내지 약 6.5mM, 약 2.5mM 내지 약 7mM, 약 2.5mM 내지 약 8mM, 약 3mM 내지 약 3.5mM, 약 3mM 내지 약 4mM, 약 3mM 내지 약 4.5mM, 약 3mM 내지 약 5mM, 약 3mM 내지 약 5.5mM, 약 3mM 내지 약 6mM, 약 3mM 내지 약 6.5mM, 약 3mM 내지 약 7mM, 약 3mM 내지 약 8mM, 약 3.5mM 내지 약 4mM, 약 3.5mM 내지 약 4.5mM, 약 3.5mM 내지 약 5mM, 약 3.5mM 내지 약 5.5mM, 약 3.5mM 내지 약 6mM, 약 3.5mM 내지 약 6.5mM, 약 3.5mM 내지 약 7mM, 약 3.5mM 내지 약 8mM, 약 4mM 내지 약 4.5mM, 약 4mM 내지 약 5mM, 약 4mM 내지 약 5.5mM, 약 4mM 내지 약 6mM, 약 4mM 내지 약 6.5mM, 약 4mM 내지 약 7mM, 약 4mM 내지 약 8mM, 약 4.5mM 내지 약 5mM, 약 4.5mM 내지 약 5.5mM, 약 4.5mM 내지 약 6mM, 약 4.5mM 내지 약 6.5mM, 약 4.5mM 내지 약 7mM, 약 4.5mM 내지 약 8mM, 약 5mM 내지 약 5.5mM, 약 5mM 내지 약 6mM, 약 5mM 내지 약 6.5mM, 약 5mM 내지 약 7mM, 약 5mM 내지 약 8mM, 약 5.5mM 내지 약 6mM, 약 5.5mM 내지 약 6.5mM, 약 5.5mM 내지 약 7mM, 약 5.5mM 내지 약 8mM, 약 6mM 내지 약 6.5mM, 약 6mM 내지 약 7mM, 약 6mM 내지 약 8mM, 약 6.5mM 내지 약 7mM, 약 6.5mM 내지 약 8mM, 또는 약 7mM 내지 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 약 2mM, 약 2.5mM, 약 3mM, 약 3.5mM, 약 4mM, 약 4.5mM, 약 5mM, 약 5.5mM, 약 6mM, 약 6.5mM, 약 7mM, 또는 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 적어도 약 2mM, 약 2.5mM, 약 3mM, 약 3.5mM, 약 4mM, 약 4.5mM, 약 5mM, 약 5.5mM, 약 6mM, 약 6.5mM, 약 7mM, 또는 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 최대 약 2mM, 약 2.5mM, 약 3mM, 약 3.5mM, 약 4mM, 약 4.5mM, 약 5mM, 약 5.5mM, 약 6mM, 약 6.5mM, 약 7mM, 또는 약 8mM의 농도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 약 75 내지 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 약 75 내지 약 100, 약 75 내지 약 125, 약 75 내지 약 150, 약 75 내지 약 175, 약 75 내지 약 200, 약 75 내지 약 225, 약 75 내지 약 250, 약 100 내지 약 125, 약 100 내지 약 150, 약 100 내지 약 175, 약 100 내지 약 200, 약 100 내지 약 225, 약 100 내지 약 250, 약 125 내지 약 150, 약 125 내지 약 175, 약 125 내지 약 200, 약 125 내지 약 225, 약 125 내지 약 250, 약 150 내지 약 175, 약 150 내지 약 200, 약 150 내지 약 225, 약 150 내지 약 250, 약 175 내지 약 200, 약 175 내지 약 225, 약 175 내지 약 250, 약 200 내지 약 225, 약 200 내지 약 250, 또는 약 225 내지 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 약 75, 약 100, 약 125, 약 150, 약 175, 약 200, 약 225, 또는 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 적어도 약 75, 약 100, 약 125, 약 150, 약 175, 약 200, 약 225, 또는 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 최대 약 75, 약 100, 약 125, 약 150, 약 175, 약 200, 약 225, 또는 약 250배 더 크다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 2, 약 1.5 내지 약 2.5, 약 1.5 내지 약 3, 약 1.5 내지 약 3.5, 약 1.5 내지 약 4, 약 1.5 내지 약 4.5, 약 1.5 내지 약 5, 약 1.5 내지 약 5.5, 약 1.5 내지 약 6, 약 1.5 내지 약 6.5, 약 2 내지 약 2.5, 약 2 내지 약 3, 약 2 내지 약 3.5, 약 2 내지 약 4, 약 2 내지 약 4.5, 약 2 내지 약 5, 약 2 내지 약 5.5, 약 2 내지 약 6, 약 2 내지 약 6.5, 약 2.5 내지 약 3, 약 2.5 내지 약 3.5, 약 2.5 내지 약 4, 약 2.5 내지 약 4.5, 약 2.5 내지 약 5, 약 2.5 내지 약 5.5, 약 2.5 내지 약 6, 약 2.5 내지 약 6.5, 약 3 내지 약 3.5, 약 3 내지 약 4, 약 3 내지 약 4.5, 약 3 내지 약 5, 약 3 내지 약 5.5, 약 3 내지 약 6, 약 3 내지 약 6.5, 약 3.5 내지 약 4, 약 3.5 내지 약 4.5, 약 3.5 내지 약 5, 약 3.5 내지 약 5.5, 약 3.5 내지 약 6, 약 3.5 내지 약 6.5, 약 4 내지 약 4.5, 약 4 내지 약 5, 약 4 내지 약 5.5, 약 4 내지 약 6, 약 4 내지 약 6.5, 약 4.5 내지 약 5, 약 4.5 내지 약 5.5, 약 4.5 내지 약 6, 약 4.5 내지 약 6.5, 약 5 내지 약 5.5, 약 5 내지 약 6, 약 5 내지 약 6.5, 약 5.5 내지 약 6, 약 5.5 내지 약 6.5, 또는 약 6 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 적어도 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 최대 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다.
몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 0.05M 내지 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 적어도 약 0.05M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 최대 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 0.05M 내지 약 0.075M, 약 0.05M 내지 약 0.1M, 약 0.05M 내지 약 0.125M, 약 0.05M 내지 약 0.15M, 약 0.05M 내지 약 0.175M, 약 0.05M 내지 약 0.2M, 약 0.075M 내지 약 0.1M, 약 0.075M 내지 약 0.125M, 약 0.075M 내지 약 0.15M, 약 0.075M 내지 약 0.175M, 약 0.075M 내지 약 0.2M, 약 0.1M 내지 약 0.125M, 약 0.1M 내지 약 0.15M, 약 0.1M 내지 약 0.175M, 약 0.1M 내지 약 0.2M, 약 0.125M 내지 약 0.15M, 약 0.125M 내지 약 0.175M, 약 0.125M 내지 약 0.2M, 약 0.15M 내지 약 0.175M, 약 0.15M 내지 약 0.2M, 또는 약 0.175M 내지 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 0.05M, 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 또는 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 적어도 약 0.05M, 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 또는 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 최대 약 0.05M, 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 또는 약 0.2M의 농도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 적어도 약 1.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 최대 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 2, 약 1.5 내지 약 2.5, 약 1.5 내지 약 3, 약 1.5 내지 약 3.5, 약 1.5 내지 약 4, 약 1.5 내지 약 4.5, 약 1.5 내지 약 5, 약 1.5 내지 약 5.5, 약 1.5 내지 약 6, 약 1.5 내지 약 6.5, 약 2 내지 약 2.5, 약 2 내지 약 3, 약 2 내지 약 3.5, 약 2 내지 약 4, 약 2 내지 약 4.5, 약 2 내지 약 5, 약 2 내지 약 5.5, 약 2 내지 약 6, 약 2 내지 약 6.5, 약 2.5 내지 약 3, 약 2.5 내지 약 3.5, 약 2.5 내지 약 4, 약 2.5 내지 약 4.5, 약 2.5 내지 약 5, 약 2.5 내지 약 5.5, 약 2.5 내지 약 6, 약 2.5 내지 약 6.5, 약 3 내지 약 3.5, 약 3 내지 약 4, 약 3 내지 약 4.5, 약 3 내지 약 5, 약 3 내지 약 5.5, 약 3 내지 약 6, 약 3 내지 약 6.5, 약 3.5 내지 약 4, 약 3.5 내지 약 4.5, 약 3.5 내지 약 5, 약 3.5 내지 약 5.5, 약 3.5 내지 약 6, 약 3.5 내지 약 6.5, 약 4 내지 약 4.5, 약 4 내지 약 5, 약 4 내지 약 5.5, 약 4 내지 약 6, 약 4 내지 약 6.5, 약 4.5 내지 약 5, 약 4.5 내지 약 5.5, 약 4.5 내지 약 6, 약 4.5 내지 약 6.5, 약 5 내지 약 5.5, 약 5 내지 약 6, 약 5 내지 약 6.5, 약 5.5 내지 약 6, 약 5.5 내지 약 6.5, 또는 약 6 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 적어도 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 최대 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 75℃ 내지 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 75℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 75℃ 내지 약 100℃, 약 75℃ 내지 약 125℃, 약 75℃ 내지 약 150℃, 약 75℃ 내지 약 175℃, 약 75℃ 내지 약 200℃, 약 75℃ 내지 약 225℃, 약 75℃ 내지 약 250℃, 약 75℃ 내지 약 275℃, 약 75℃ 내지 약 300℃, 약 100℃ 내지 약 125℃, 약 100℃ 내지 약 150℃, 약 100℃ 내지 약 175℃, 약 100℃ 내지 약 200℃, 약 100℃ 내지 약 225℃, 약 100℃ 내지 약 250℃, 약 100℃ 내지 약 275℃, 약 100℃ 내지 약 300℃, 약 125℃ 내지 약 150℃, 약 125℃ 내지 약 175℃, 약 125℃ 내지 약 200℃, 약 125℃ 내지 약 225℃, 약 125℃ 내지 약 250℃, 약 125℃ 내지 약 275℃, 약 125℃ 내지 약 300℃, 약 150℃ 내지 약 175℃, 약 150℃ 내지 약 200℃, 약 150℃ 내지 약 225℃, 약 150℃ 내지 약 250℃, 약 150℃ 내지 약 275℃, 약 150℃ 내지 약 300℃, 약 175℃ 내지 약 200℃, 약 175℃ 내지 약 225℃, 약 175℃ 내지 약 250℃, 약 175℃ 내지 약 275℃, 약 175℃ 내지 약 300℃, 약 200℃ 내지 약 225℃, 약 200℃ 내지 약 250℃, 약 200℃ 내지 약 275℃, 약 200℃ 내지 약 300℃, 약 225℃ 내지 약 250℃, 약 225℃ 내지 약 275℃, 약 225℃ 내지 약 300℃, 약 250℃ 내지 약 275℃, 약 250℃ 내지 약 300℃ 또는 약 275℃ 내지 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 75℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 75℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 75℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도로 가열된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 30분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 30분 내지 약 40분, 약 30분 내지 약 50분, 약 30분 내지 약 60분, 약 30분 내지 약 70분, 약 30분 내지 약 80분, 약 30분 내지 약 90분, 약 30분 내지 약 100분, 약 30분 내지 약 110분, 약 30분 내지 약 120분, 약 40분 내지 약 50분, 약 40분 내지 약 60분, 약 40분 내지 약 70분, 약 40분 내지 약 80분, 약 40분 내지 약 90분, 약 40분 내지 약 100분, 약 40분 내지 약 110분, 약 40분 내지 약 120분, 약 50분 내지 약 60분, 약 50분 내지 약 70분, 약 50분 내지 약 80분, 약 50분 내지 약 90분, 약 50분 내지 약 100분, 약 50분 내지 약 110분, 약 50분 내지 약 120분, 약 60분 내지 약 70분, 약 60분 내지 약 80분, 약 60분 내지 약 90분, 약 60분 내지 약 100분, 약 60분 내지 약 110분, 약 60분 내지 약 120분, 약 70분 내지 약 80분, 약 70분 내지 약 90분, 약 70분 내지 약 100분, 약 70분 내지 약 110분, 약 70분 내지 약 120분, 약 80분 내지 약 90분, 약 80분 내지 약 100분, 약 80분 내지 약 110분, 약 80분 내지 약 120분, 약 90분 내지 약 100분, 약 90분 내지 약 110분, 약 90분 내지 약 120분, 약 100분 내지 약 110분, 약 100분 내지 약 120분, 또는 약 110분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 적어도 약 30분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 최대 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 약 30분 내지 약 40분, 약 30분 내지 약 50분, 약 30분 내지 약 60분, 약 30분 내지 약 70분, 약 30분 내지 약 80분, 약 30분 내지 약 90분, 약 30분 내지 약 100분, 약 30분 내지 약 110분, 약 30분 내지 약 120분, 약 40분 내지 약 50분, 약 40분 내지 약 60분, 약 40분 내지 약 70분, 약 40분 내지 약 80분, 약 40분 내지 약 90분, 약 40분 내지 약 100분, 약 40분 내지 약 110분, 약 40분 내지 약 120분, 약 50분 내지 약 60분, 약 50분 내지 약 70분, 약 50분 내지 약 80분, 약 50분 내지 약 90분, 약 50분 내지 약 100분, 약 50분 내지 약 110분, 약 50분 내지 약 120분, 약 60분 내지 약 70분, 약 60분 내지 약 80분, 약 60분 내지 약 90분, 약 60분 내지 약 100분, 약 60분 내지 약 110분, 약 60분 내지 약 120분, 약 70분 내지 약 80분, 약 70분 내지 약 90분, 약 70분 내지 약 100분, 약 70분 내지 약 110분, 약 70분 내지 약 120분, 약 80분 내지 약 90분, 약 80분 내지 약 100분, 약 80분 내지 약 110분, 약 80분 내지 약 120분, 약 90분 내지 약 100분, 약 90분 내지 약 110분, 약 90분 내지 약 120분, 약 100분 내지 약 110분, 약 100분 내지 약 120분, 또는 약 110분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 적어도 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 최대 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 약 100 rpm 내지 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 적어도 약 100 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 최대 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 약 100 rpm 내지 약 125 rpm, 약 100 rpm 내지 약 150 rpm, 약 100 rpm 내지 약 175 rpm, 약 100 rpm 내지 약 200 rpm, 약 100 rpm 내지 약 225 rpm, 약 100 rpm 내지 약 250 rpm, 약 100 rpm 내지 약 275 rpm, 약 100 rpm 내지 약 300 rpm, 약 100 rpm 내지 약 350 rpm, 약 100 rpm 내지 약 400 rpm, 약 125 rpm 내지 약 150 rpm, 약 125 rpm 내지 약 175 rpm, 약 125 rpm 내지 약 200 rpm, 약 125 rpm 내지 약 225 rpm, 약 125 rpm 내지 약 250 rpm, 약 125 rpm 내지 약 275 rpm, 약 125 rpm 내지 약 300 rpm, 약 125 rpm 내지 약 350 rpm, 약 125 rpm 내지 약 400 rpm, 약 150 rpm 내지 약 175 rpm, 약 150 rpm 내지 약 200 rpm, 약 150 rpm 내지 약 225 rpm, 약 150 rpm 내지 약 250 rpm, 약 150 rpm 내지 약 275 rpm, 약 150 rpm 내지 약 300 rpm, 약 150 rpm 내지 약 350 rpm, 약 150 rpm 내지 약 400 rpm, 약 175 rpm 내지 약 200 rpm, 약 175 rpm 내지 약 225 rpm, 약 175 rpm 내지 약 250 rpm, 약 175 rpm 내지 약 275 rpm, 약 175 rpm 내지 약 300 rpm, 약 175 rpm 내지 약 350 rpm, 약 175 rpm 내지 약 400 rpm, 약 200 rpm 내지 약 225 rpm, 약 200 rpm 내지 약 250 rpm, 약 200 rpm 내지 약 275 rpm, 약 200 rpm 내지 약 300 rpm, 약 200 rpm 내지 약 350 rpm, 약 200 rpm 내지 약 400 rpm, 약 225 rpm 내지 약 250 rpm, 약 225 rpm 내지 약 275 rpm, 약 225 rpm 내지 약 300 rpm, 약 225 rpm 내지 약 350 rpm, 약 225 rpm 내지 약 400 rpm, 약 250 rpm 내지 약 275 rpm, 약 250 rpm 내지 약 300 rpm, 약 250 rpm 내지 약 350 rpm, 약 250 rpm 내지 약 400 rpm, 약 275 rpm 내지 약 300 rpm, 약 275 rpm 내지 약 350 rpm, 약 275 rpm 내지 약 400 rpm, 약 300 rpm 내지 약 350 rpm, 약 300 rpm 내지 약 400 rpm, 또는 약 350 rpm 내지 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 약 100 rpm, 약 125 rpm, 약 150 rpm, 약 175 rpm, 약 200 rpm, 약 225 rpm, 약 250 rpm, 약 275 rpm, 약 300 rpm, 약 350 rpm, 또는 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 적어도 약 100 rpm, 약 125 rpm, 약 150 rpm, 약 175 rpm, 약 200 rpm, 약 225 rpm, 약 250 rpm, 약 275 rpm, 약 300 rpm, 약 350 rpm, 또는 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 최대 약 100 rpm, 약 125 rpm, 약 150 rpm, 약 175 rpm, 약 200 rpm, 약 225 rpm, 약 250 rpm, 약 275 rpm, 약 300 rpm, 약 350 rpm, 또는 약 400 rpm의 속도에서 수행된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 10분 내지 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 적어도 약 10분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 최대 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 10분 내지 약 15분, 약 10분 내지 약 20분, 약 10분 내지 약 25분, 약 10분 내지 약 30분, 약 10분 내지 약 35분, 약 10분 내지 약 40분, 약 15분 내지 약 20분, 약 15분 내지 약 25분, 약 15분 내지 약 30분, 약 15분 내지 약 35분, 약 15분 내지 약 40분, 약 20분 내지 약 25분, 약 20분 내지 약 30분, 약 20분 내지 약 35분, 약 20분 내지 약 40분, 약 25분 내지 약 30분, 약 25분 내지 약 35분, 약 25분 내지 약 40분, 약 30분 내지 약 35분, 약 30분 내지 약 40분 또는 약 35분 내지 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분 또는 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 적어도 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분 또는 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 최대 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분 또는 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 탄소계 재료 및 접착 제제를 포함하는 전도성 탄소계 글루(conductive carbon-based glue)이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀, 흑연 분말, 천연 흑연, 합성 흑연, 팽창된 흑연, 카본블랙, 팀칼 카본 슈퍼 C45(Timcal carbon super C45), 팀칼 카본 슈퍼 C65(Timcal carbon super C65), 카보트 카본(cabot carbon), 카본 슈퍼 P(carbon super P), 아세틸렌 블랙(acetylene black), 퍼네스 블랙(furnace black), 탄소 나노튜브, 기상 성장 탄소 섬유, 그래핀 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 약 60% 내지 약 99.9%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 적어도 약 60%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 최대 약 99.9%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 약 60% 내지 약 65%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 75%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 85%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 95%, 약 60% 내지 약 97%, 약 60% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 99.9%, 약 65% 내지 약 70%, 약 65% 내지 약 75%, 약 65% 내지 약 80%, 약 65% 내지 약 85%, 약 65% 내지 약 90%, 약 65% 내지 약 95%, 약 65% 내지 약 97%, 약 65% 내지 약 99%, 약 65% 내지 약 99.9%, 약 70% 내지 약 75%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 85%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 95%, 약 70% 내지 약 97%, 약 70% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 99.9%, 약 75% 내지 약 80%, 약 75% 내지 약 85%, 약 75% 내지 약 90%, 약 75% 내지 약 95%, 약 75% 내지 약 97%, 약 75% 내지 약 99%, 약 75% 내지 약 99.9%, 약 80% 내지 약 85%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 95%, 약 80% 내지 약 97%, 약 80% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 99.9%, 약 85% 내지 약 90%, 약 85% 내지 약 95%, 약 85% 내지 약 97%, 약 85% 내지 약 99%, 약 85% 내지 약 99.9%, 약 90% 내지 약 95%, 약 90% 내지 약 97%, 약 90% 내지 약 99%, 약 90% 내지 약 99.9%, 약 95% 내지 약 97%, 약 95% 내지 약 99%, 약 95% 내지 약 99.9%, 약 97% 내지 약 99%, 약 97% 내지 약 99.9% 또는 약 99% 내지 약 99.9%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 적어도 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 최대 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 0.1% 내지 약 40%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 적어도 약 0.1%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 최대 약 40%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 0.1% 내지 약 0.2%, 약 0.1% 내지 약 0.5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.1% 내지 약 15%, 약 0.1% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 25%, 약 0.1% 내지 약 30%, 약 0.1% 내지 약 35%, 약 0.1% 내지 약 40%, 약 0.2% 내지 약 0.5%, 약 0.2% 내지 약 1%, 약 0.2% 내지 약 5%, 약 0.2% 내지 약 10%, 약 0.2% 내지 약 15%, 약 0.2% 내지 약 20%, 약 0.2% 내지 약 25%, 약 0.2% 내지 약 30%, 약 0.2% 내지 약 35%, 약 0.2% 내지 약 40%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 15%, 약 0.5% 내지 약 20%, 약 0.5% 내지 약 25%, 약 0.5% 내지 약 30%, 약 0.5% 내지 약 35%, 약 0.5% 내지 약 40%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 25%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 35%, 약 1% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 35%, 약 5% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 35%, 약 10% 내지 약 40%, 약 15% 내지 약 20%, 약 15% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 30%, 약 15% 내지 약 35%, 약 15% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 25%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 35%, 약 20% 내지 약 40%, 약 25% 내지 약 30%, 약 25% 내지 약 35%, 약 25% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 35%, 약 30% 내지 약 40% 또는 약 35% 내지 약 40%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 적어도 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 최대 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%의 중량 백분율의 전도성 탄소계 글루를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 0.2%, 약 0.1% 내지 약 0.5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 0.1% 내지 약 2%, 약 0.1% 내지 약 3%, 약 0.1% 내지 약 4%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 6%, 약 0.1% 내지 약 7%, 약 0.1% 내지 약 8%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.2% 내지 약 0.5%, 약 0.2% 내지 약 1%, 약 0.2% 내지 약 2%, 약 0.2% 내지 약 3%, 약 0.2% 내지 약 4%, 약 0.2% 내지 약 5%, 약 0.2% 내지 약 6%, 약 0.2% 내지 약 7%, 약 0.2% 내지 약 8%, 약 0.2% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 7%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 7%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 3%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 7%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 10% 또는 약 8% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 적어도 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 최대 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 25%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 35%, 약 1% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 15%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 25%, 약 2% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 35%, 약 2% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 35%, 약 5% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 35%, 약 10% 내지 약 40%, 약 15% 내지 약 20%, 약 15% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 30%, 약 15% 내지 약 35%, 약 15% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 25%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 35%, 약 20% 내지 약 40%, 약 25% 내지 약 30%, 약 25% 내지 약 35%, 약 25% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 35%, 약 30% 내지 약 40% 또는 약 35% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 목공용 글루, 목재 글루, 사이아노아크릴레이트, 콘택트 시멘트, 라텍스, 서류용 풀, 점액, 메틸 셀룰로스, 레조르시놀 수지, 전분, 부타논, 다이클로로메탄 아크릴, 에틸렌-비닐, 페놀 폼알데하이드 수지, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리설파이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세테이트, 지방족, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐 에멀션, 실리콘, 스타이렌 아크릴, 에피클로로하이드린, 에폭사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 전도성 충전제를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 충전제는 은을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은은 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 희석제를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제는 부틸 아세테이트, 래커 희석제, 아세톤, 석유 나프타, 미네랄 스피릿(mineral spirits), 자일렌, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 50% 내지 약 99%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 50%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글는 최대 약 99%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 50% 내지 약 55%, 약 50% 내지 약 60%, 약 50% 내지 약 65%, 약 50% 내지 약 70%, 약 50% 내지 약 75%, 약 50% 내지 약 80%, 약 50% 내지 약 85%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 95%, 약 50% 내지 약 99%, 약 55% 내지 약 60%, 약 55% 내지 약 65%, 약 55% 내지 약 70%, 약 55% 내지 약 75%, 약 55% 내지 약 80%, 약 55% 내지 약 85%, 약 55% 내지 약 90%, 약 55% 내지 약 95%, 약 55% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 65%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 75%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 85%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 95%, 약 60% 내지 약 99%, 약 65% 내지 약 70%, 약 65% 내지 약 75%, 약 65% 내지 약 80%, 약 65% 내지 약 85%, 약 65% 내지 약 90%, 약 65% 내지 약 95%, 약 65% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 75%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 85%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 95%, 약 70% 내지 약 99%, 약 75% 내지 약 80%, 약 75% 내지 약 85%, 약 75% 내지 약 90%, 약 75% 내지 약 95%, 약 75% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 85%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 95%, 약 80% 내지 약 99%, 약 85% 내지 약 90%, 약 85% 내지 약 95%, 약 85% 내지 약 99%, 약 90% 내지 약 95%, 약 90% 내지 약 99% 또는 약 95% 내지 약 99%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 5 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 5 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 500 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 5 Ω/sq 내지 약 10 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 20 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 50 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 5 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 20 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 50 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 10 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 50 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 20 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 300 Ω/sq 내지 약 350 Ω/sq, 약 300 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 300 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 약 350 Ω/sq 내지 약 400 Ω/sq, 약 350 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq, 또는 약 400 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 5 Ω/sq, 약 10 Ω/sq, 약 20 Ω/sq, 약 50 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 300 Ω/sq, 약 350 Ω/sq, 약 400 Ω/sq, 또는 약 500 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 5 Ω/sq, 약 10 Ω/sq, 약 20 Ω/sq, 약 50 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 300 Ω/sq, 약 350 Ω/sq, 약 400 Ω/sq, 또는 약 500 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 5 Ω/sq, 약 10 Ω/sq, 약 20 Ω/sq, 약 50 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 300 Ω/sq, 약 350 Ω/sq, 약 400 Ω/sq, 또는 약 500 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 또는 약 1.8 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 0.15 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.15 S/m 내지 약 0.3 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 0.5 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 0.5 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 60 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 60 S/m, 약 1 S/m 내지 약 2 S/m, 약 1 S/m 내지 약 5 S/m, 약 1 S/m 내지 약 10 S/m, 약 1 S/m 내지 약 20 S/m, 약 1 S/m 내지 약 30 S/m, 약 1 S/m 내지 약 40 S/m, 약 1 S/m 내지 약 50 S/m, 약 1 S/m 내지 약 60 S/m, 약 2 S/m 내지 약 5 S/m, 약 2 S/m 내지 약 10 S/m, 약 2 S/m 내지 약 20 S/m, 약 2 S/m 내지 약 30 S/m, 약 2 S/m 내지 약 40 S/m, 약 2 S/m 내지 약 50 S/m, 약 2 S/m 내지 약 60 S/m, 약 5 S/m 내지 약 10 S/m, 약 5 S/m 내지 약 20 S/m, 약 5 S/m 내지 약 30 S/m, 약 5 S/m 내지 약 40 S/m, 약 5 S/m 내지 약 50 S/m, 약 5 S/m 내지 약 60 S/m, 약 10 S/m 내지 약 20 S/m, 약 10 S/m 내지 약 30 S/m, 약 10 S/m 내지 약 40 S/m, 약 10 S/m 내지 약 50 S/m, 약 10 S/m 내지 약 60 S/m, 약 20 S/m 내지 약 30 S/m, 약 20 S/m 내지 약 40 S/m, 약 20 S/m 내지 약 50 S/m, 약 20 S/m 내지 약 60 S/m, 약 30 S/m 내지 약 40 S/m, 약 30 S/m 내지 약 50 S/m, 약 30 S/m 내지 약 60 S/m, 약 40 S/m 내지 약 50 S/m, 약 40 S/m 내지 약 60 S/m, 또는 약 50 S/m 내지 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 전도도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 6%, 5%, 4%, 3%, 2% 또는 1%의 평탄한 위치와 최대 180도의 볼록 굽힘각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 6%, 5%, 4%, 3%, 2% 또는 1%의 평탄한 위치와 최대 180도의 오목 굽힘각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3% 또는 2%의 평탄한 위치와 최대 800도의 비틀림각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 20㎫, 15MPA, 10㎫ 또는 5㎫의 전단 강도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 10㎫의 전단 강도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 30㎫, 25MPA, 20㎫, 10㎫ 또는 5㎫의 인장 강도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 20㎫의 인장 강도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 점도는 약 10 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 점도는 적어도 약 10 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 점도는 최대 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 점도는 약 10 센티푸아즈 내지 약 20 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 50 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 100 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 50 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 100 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 100 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 또는 약 5,000 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 점도는 약 10 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈, 약 5,000 센티푸아즈, 또는 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 점도는 적어도 약 10 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈, 약 5,000 센티푸아즈 또는 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 점도는 단지 약 10 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈, 약 5,000 센티푸아즈 또는 약 10,000 센티푸아즈이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬, 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙(Color Black) SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙(Acid Black) 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드(Pigment Red) 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루(Pigment Blue) 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛(Pigment Violet) 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지(Pigment Orange) 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 탄소계 재료 및 접착 제제 및 경화제를 포함하는 수지를 포함하는 전도성 탄소계 에폭시이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀, 흑연 분말, 천연 흑연, 합성 흑연, 팽창된 흑연, 카본블랙, 팀칼 카본 슈퍼 C45, 팀칼 카본 슈퍼 C65, 카보트 카본, 카본 슈퍼 P, 아세틸렌 블랙, 퍼네스 블랙, 탄소 나노튜브, 기상 성장 탄소 섬유, 그래핀 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 0.2%, 약 0.1% 내지 약 0.5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 0.1% 내지 약 2%, 약 0.1% 내지 약 3%, 약 0.1% 내지 약 4%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 6%, 약 0.1% 내지 약 7%, 약 0.1% 내지 약 8%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.2% 내지 약 0.5%, 약 0.2% 내지 약 1%, 약 0.2% 내지 약 2%, 약 0.2% 내지 약 3%, 약 0.2% 내지 약 4%, 약 0.2% 내지 약 5%, 약 0.2% 내지 약 6%, 약 0.2% 내지 약 7%, 약 0.2% 내지 약 8%, 약 0.2% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 7%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 7%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 3%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 7%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 10% 또는 약 8% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 적어도 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 최대 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 25%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 35%, 약 1% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 15%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 25%, 약 2% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 35%, 약 2% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 35%, 약 5% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 35%, 약 10% 내지 약 40%, 약 15% 내지 약 20%, 약 15% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 30%, 약 15% 내지 약 35%, 약 15% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 25%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 35%, 약 20% 내지 약 40%, 약 25% 내지 약 30%, 약 25% 내지 약 35%, 약 25% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 35%, 약 30% 내지 약 40% 또는 약 35% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 적어도 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 최대 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 목공용 글루, 목재 글루, 사이아노아크릴레이트, 콘택트 시멘트, 라텍스, 서류용 풀, 점액, 메틸 셀룰로스, 레조르시놀 수지, 전분, 부타논, 다이클로로메탄 아크릴, 에틸렌-비닐, 페놀 폼알데하이드 수지, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리설파이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세테이트, 지방족, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐 에멀션, 실리콘, 스타이렌 아크릴, 에피클로로하이드린, 에폭사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 경화제는 비스페놀 A, 비스페놀 F, 노볼락, 지방족 알코올, 지방족 폴리올, 글리시딜아민, 트라이에틸렌 트라이아민, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 전도성 충전제를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 충전제는 은을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은은 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 희석제를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제는 부틸 아세테이트, 래커 희석제, 아세톤, 석유 나프타, 미네랄 스피릿, 자일렌, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 희석제의 용적 퍼센트는 약 50% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제의 용적 퍼센트는 적어도 약 50%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제의 용적 퍼센트는 최대 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제의 용적 퍼센트는 약 50% 내지 약 55%, 약 50% 내지 약 60%, 약 50% 내지 약 65%, 약 50% 내지 약 70%, 약 50% 내지 약 75%, 약 50% 내지 약 80%, 약 50% 내지 약 85%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 95%, 약 50% 내지 약 99%, 약 55% 내지 약 60%, 약 55% 내지 약 65%, 약 55% 내지 약 70%, 약 55% 내지 약 75%, 약 55% 내지 약 80%, 약 55% 내지 약 85%, 약 55% 내지 약 90%, 약 55% 내지 약 95%, 약 55% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 65%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 75%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 85%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 95%, 약 60% 내지 약 99%, 약 65% 내지 약 70%, 약 65% 내지 약 75%, 약 65% 내지 약 80%, 약 65% 내지 약 85%, 약 65% 내지 약 90%, 약 65% 내지 약 95%, 약 65% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 75%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 85%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 95%, 약 70% 내지 약 99%, 약 75% 내지 약 80%, 약 75% 내지 약 85%, 약 75% 내지 약 90%, 약 75% 내지 약 95%, 약 75% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 85%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 95%, 약 80% 내지 약 99%, 약 85% 내지 약 90%, 약 85% 내지 약 95%, 약 85% 내지 약 99%, 약 90% 내지 약 95%, 약 90% 내지 약 99% 또는 약 95% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제의 용적 퍼센트는 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제의 용적 퍼센트는 적어도 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제의 용적 퍼센트는 최대 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 수지의 중량 백분율은 약 25% 내지 약 75%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 수지의 중량 백분율은 적어도 약 25%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 수지의 중량 백분율은 최대 약 75%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 수지의 중량 백분율은 약 25% 내지 약 30%, 약 25% 내지 약 35%, 약 25% 내지 약 40%, 약 25% 내지 약 45%, 약 25% 내지 약 50%, 약 25% 내지 약 55%, 약 25% 내지 약 60%, 약 25% 내지 약 65%, 약 25% 내지 약 70%, 약 25% 내지 약 75%, 약 30% 내지 약 35%, 약 30% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 45%, 약 30% 내지 약 50%, 약 30% 내지 약 55%, 약 30% 내지 약 60%, 약 30% 내지 약 65%, 약 30% 내지 약 70%, 약 30% 내지 약 75%, 약 35% 내지 약 40%, 약 35% 내지 약 45%, 약 35% 내지 약 50%, 약 35% 내지 약 55%, 약 35% 내지 약 60%, 약 35% 내지 약 65%, 약 35% 내지 약 70%, 약 35% 내지 약 75%, 약 40% 내지 약 45%, 약 40% 내지 약 50%, 약 40% 내지 약 55%, 약 40% 내지 약 60%, 약 40% 내지 약 65%, 약 40% 내지 약 70%, 약 40% 내지 약 75%, 약 45% 내지 약 50%, 약 45% 내지 약 55%, 약 45% 내지 약 60%, 약 45% 내지 약 65%, 약 45% 내지 약 70%, 약 45% 내지 약 75%, 약 50% 내지 약 55%, 약 50% 내지 약 60%, 약 50% 내지 약 65%, 약 50% 내지 약 70%, 약 50% 내지 약 75%, 약 55% 내지 약 60%, 약 55% 내지 약 65%, 약 55% 내지 약 70%, 약 55% 내지 약 75%, 약 60% 내지 약 65%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 75%, 약 65% 내지 약 70%, 약 65% 내지 약 75% 또는 약 70% 내지 약 75%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 수지의 중량 백분율은 약 25%, 약 30%, 약 35%, 약 40%, 약 45%, 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70% 또는 약 75%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 수지의 중량 백분율은 적어도 약 25%, 약 30%, 약 35%, 약 40%, 약 45%, 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70% 또는 약 75%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 중 수지의 중량 백분율은 최대 약 25%, 약 30%, 약 35%, 약 40%, 약 45%, 약 50%, 약 55%, 약 60%, 약 65%, 약 70% 또는 약 75%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 약 60% 내지 약 99%의 중량 백분율의 탄소계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 적어도 약 60%의 중량 백분율의 탄소계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 최대 약 99%의 중량 백분율의 탄소계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 약 60% 내지 약 65%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 75%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 85%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 95%, 약 60% 내지 약 96%, 약 60% 내지 약 97%, 약 60% 내지 약 98%, 약 60% 내지 약 99%, 약 65% 내지 약 70%, 약 65% 내지 약 75%, 약 65% 내지 약 80%, 약 65% 내지 약 85%, 약 65% 내지 약 90%, 약 65% 내지 약 95%, 약 65% 내지 약 96%, 약 65% 내지 약 97%, 약 65% 내지 약 98%, 약 65% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 75%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 85%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 95%, 약 70% 내지 약 96%, 약 70% 내지 약 97%, 약 70% 내지 약 98%, 약 70% 내지 약 99%, 약 75% 내지 약 80%, 약 75% 내지 약 85%, 약 75% 내지 약 90%, 약 75% 내지 약 95%, 약 75% 내지 약 96%, 약 75% 내지 약 97%, 약 75% 내지 약 98%, 약 75% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 85%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 95%, 약 80% 내지 약 96%, 약 80% 내지 약 97%, 약 80% 내지 약 98%, 약 80% 내지 약 99%, 약 85% 내지 약 90%, 약 85% 내지 약 95%, 약 85% 내지 약 96%, 약 85% 내지 약 97%, 약 85% 내지 약 98%, 약 85% 내지 약 99%, 약 90% 내지 약 95%, 약 90% 내지 약 96%, 약 90% 내지 약 97%, 약 90% 내지 약 98%, 약 90% 내지 약 99%, 약 95% 내지 약 96%, 약 95% 내지 약 97%, 약 95% 내지 약 98%, 약 95% 내지 약 99%, 약 96% 내지 약 97%, 약 96% 내지 약 98%, 약 96% 내지 약 99%, 약 97% 내지 약 98%, 약 97% 내지 약 99% 또는 약 98% 내지 약 99%의 중량 백분율의 탄소계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98% 또는 약 99%의 중량 백분율의 탄소계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 적어도 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98% 또는 약 99%의 중량 백분율의 탄소계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 최대 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 98% 또는 약 99%의 중량 백분율의 탄소계 재료를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 실온에서 경화되도록 구성된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 12시간 내지 약 48시간의 실온 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 12시간의 실온 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 48시간의 실온 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 12시간 내지 약 16시간, 약 12시간 내지 약 20시간, 약 12시간 내지 약 24시간, 약 12시간 내지 약 28시간, 약 12시간 내지 약 32시간, 약 12시간 내지 약 36시간, 약 12시간 내지 약 40시간, 약 12시간 내지 약 44시간, 약 12시간 내지 약 48시간, 약 16시간 내지 약 20시간, 약 16시간 내지 약 24시간, 약 16시간 내지 약 28시간, 약 16시간 내지 약 32시간, 약 16시간 내지 약 36시간, 약 16시간 내지 약 40시간, 약 16시간 내지 약 44시간, 약 16시간 내지 약 48시간, 약 20시간 내지 약 24시간, 약 20시간 내지 약 28시간, 약 20시간 내지 약 32시간, 약 20시간 내지 약 36시간, 약 20시간 내지 약 40시간, 약 20시간 내지 약 44시간, 약 20시간 내지 약 48시간, 약 24시간 내지 약 28시간, 약 24시간 내지 약 32시간, 약 24시간 내지 약 36시간, 약 24시간 내지 약 40시간, 약 24시간 내지 약 44시간, 약 24시간 내지 약 48시간, 약 28시간 내지 약 32시간, 약 28시간 내지 약 36시간, 약 28시간 내지 약 40시간, 약 28시간 내지 약 44시간, 약 28시간 내지 약 48시간, 약 32시간 내지 약 36시간, 약 32시간 내지 약 40시간, 약 32시간 내지 약 44시간, 약 32시간 내지 약 48시간, 약 36시간 내지 약 40시간, 약 36시간 내지 약 44시간, 약 36시간 내지 약 48시간, 약 40시간 내지 약 44시간, 약 40시간 내지 약 48시간, 또는 약 44시간 내지 약 48시간의 실온 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 12시간, 약 16시간, 약 20시간, 약 24시간, 약 28시간, 약 32시간, 약 36시간, 약 40시간, 약 44시간, 또는 약 48시간의 실온 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 12시간, 약 16시간, 약 20시간, 약 24시간, 약 28시간, 약 32시간, 약 36시간, 약 40시간, 약 44시간, 또는 약 48시간의 실온 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 12시간, 약 16시간, 약 20시간, 약 24시간, 약 28시간, 약 32시간, 약 36시간, 약 40시간, 약 44시간, 또는 약 48시간의 실온 경화 시간을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분 내지 약 40분의 65℃의 온도에서의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 10분의 65℃의 온도에서의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 40분의 65℃의 온도에서의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분 내지 약 15분, 약 10분 내지 약 20분, 약 10분 내지 약 25분, 약 10분 내지 약 30분, 약 10분 내지 약 35분, 약 10분 내지 약 40분, 약 15분 내지 약 20분, 약 15분 내지 약 25분, 약 15분 내지 약 30분, 약 15분 내지 약 35분, 약 15분 내지 약 40분, 약 20분 내지 약 25분, 약 20분 내지 약 30분, 약 20분 내지 약 35분, 약 20분 내지 약 40분, 약 25분 내지 약 30분, 약 25분 내지 약 35분, 약 25분 내지 약 40분, 약 30분 내지 약 35분, 약 30분 내지 약 40분, 또는 약 35분 내지 약 40분의 65℃의 온도에서의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분, 또는 약 40분의 65℃의 온도에서의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분, 또는 약 40분의 65℃의 온도에서의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분, 또는 약 40분의 65℃의 온도에서의 경화 시간을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분 내지 약 40분의 가동 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 10분의 가동 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 40분의 가동 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분 내지 약 15분, 약 10분 내지 약 20분, 약 10분 내지 약 25분, 약 10분 내지 약 30분, 약 10분 내지 약 35분, 약 10분 내지 약 40분, 약 15분 내지 약 20분, 약 15분 내지 약 25분, 약 15분 내지 약 30분, 약 15분 내지 약 35분, 약 15분 내지 약 40분, 약 20분 내지 약 25분, 약 20분 내지 약 30분, 약 20분 내지 약 35분, 약 20분 내지 약 40분, 약 25분 내지 약 30분, 약 25분 내지 약 35분, 약 25분 내지 약 40분, 약 30분 내지 약 35분, 약 30분 내지 약 40분, 또는 약 35분 내지 약 40분의 가동 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분, 또는 약 40분의 가동 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분, 또는 약 40분의 가동 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분, 또는 약 40분의 가동 시간을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 50 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 50 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 300 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 50 Ω/sq 내지 약 75 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 125 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 175 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 225 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 50 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 100 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 125 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 175 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 225 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 75 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 125 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 175 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 225 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 100 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 125 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq, 약 125 Ω/sq 내지 약 175 Ω/sq, 약 125 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 125 Ω/sq 내지 약 225 Ω/sq, 약 125 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 125 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 125 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 175 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 225 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 150 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 175 Ω/sq 내지 약 200 Ω/sq, 약 175 Ω/sq 내지 약 225 Ω/sq, 약 175 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 175 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 175 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 225 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 200 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 225 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq, 약 225 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 225 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 275 Ω/sq, 약 250 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq, 또는 약 275 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 50 Ω/sq, 약 75 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 125 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 175 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 225 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 275 Ω/sq, 또는 약 300 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 50 Ω/sq, 약 75 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 125 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 175 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 225 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 275 Ω/sq, 또는 약 300 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 50 Ω/sq, 약 75 Ω/sq, 약 100 Ω/sq, 약 125 Ω/sq, 약 150 Ω/sq, 약 175 Ω/sq, 약 200 Ω/sq, 약 225 Ω/sq, 약 250 Ω/sq, 약 275 Ω/sq, 또는 약 300 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 0.3 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil 내지 약 1.8 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil, 또는 약 1.8 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 0.3 Ω/sq/mil, 약 0.6 Ω/sq/mil, 약 0.8 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 1.2 Ω/sq/mil, 약 1.4 Ω/sq/mil, 약 1.6 Ω/sq/mil, 약 1.8 Ω/sq/mil, 또는 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 0.15 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.15 S/m 내지 약 0.3 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 0.5 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 0.5 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.3 S/m 내지 약 60 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 1 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 2 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 5 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 10 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 20 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 30 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 40 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 50 S/m, 약 0.5 S/m 내지 약 60 S/m, 약 1 S/m 내지 약 2 S/m, 약 1 S/m 내지 약 5 S/m, 약 1 S/m 내지 약 10 S/m, 약 1 S/m 내지 약 20 S/m, 약 1 S/m 내지 약 30 S/m, 약 1 S/m 내지 약 40 S/m, 약 1 S/m 내지 약 50 S/m, 약 1 S/m 내지 약 60 S/m, 약 2 S/m 내지 약 5 S/m, 약 2 S/m 내지 약 10 S/m, 약 2 S/m 내지 약 20 S/m, 약 2 S/m 내지 약 30 S/m, 약 2 S/m 내지 약 40 S/m, 약 2 S/m 내지 약 50 S/m, 약 2 S/m 내지 약 60 S/m, 약 5 S/m 내지 약 10 S/m, 약 5 S/m 내지 약 20 S/m, 약 5 S/m 내지 약 30 S/m, 약 5 S/m 내지 약 40 S/m, 약 5 S/m 내지 약 50 S/m, 약 5 S/m 내지 약 60 S/m, 약 10 S/m 내지 약 20 S/m, 약 10 S/m 내지 약 30 S/m, 약 10 S/m 내지 약 40 S/m, 약 10 S/m 내지 약 50 S/m, 약 10 S/m 내지 약 60 S/m, 약 20 S/m 내지 약 30 S/m, 약 20 S/m 내지 약 40 S/m, 약 20 S/m 내지 약 50 S/m, 약 20 S/m 내지 약 60 S/m, 약 30 S/m 내지 약 40 S/m, 약 30 S/m 내지 약 50 S/m, 약 30 S/m 내지 약 60 S/m, 약 40 S/m 내지 약 50 S/m, 약 40 S/m 내지 약 60 S/m, 또는 약 50 S/m 내지 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 최대 약 0.15 S/m, 약 0.3 S/m, 약 0.5 S/m, 약 1 S/m, 약 2 S/m, 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 20 S/m, 약 30 S/m, 약 40 S/m, 약 50 S/m, 또는 약 60 S/m의 전도도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는, 전도성 탄소계 에폭시가 최대 180도의 볼록각에서 최대 약 0.5%, 0.4%, 0.3% 또는 0.2% 휠 경우 상이한 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는, 전도성 탄소계 에폭시가 최대 180도의 오목각에서 최대 약 0.5%, 0.4%, 0.3%, 0.2%, 0.15% 또는 0.1% 휠 경우 상이한 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는, 전도성 탄소계 에폭시가 20% 변형률하에 최대 약 5%, 4%, 3%, 2% 또는 1% 연신될 경우 상이한 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는, 전도성 탄소계 에폭시가 50% 변형률하에 최대 약 20%, 17%, 15%, 12% 또는 10% 연신될 경우 상이한 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬, 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙 SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은, 탄소계 재료를 형성하는 단계 및 탄소계 재료에 접착 제제를 첨가하는 단계를 포함하는, 전도성 탄소계 글루를 형성하는 방법이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀, 흑연 분말, 천연 흑연, 합성 흑연, 팽창된 흑연, 카본블랙, 팀칼 카본 슈퍼 C45, 팀칼 카본 슈퍼 C65, 카보트 카본, 카본 슈퍼 P, 아세틸렌 블랙, 퍼네스 블랙, 탄소 나노튜브, 기상 성장 탄소 섬유, 그래핀 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 60% 내지 약 99.9%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 적어도 약 60%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 최대 약 99.9%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 60% 내지 약 65%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 75%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 85%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 95%, 약 60% 내지 약 96%, 약 60% 내지 약 97%, 약 60% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 99.9%, 약 65% 내지 약 70%, 약 65% 내지 약 75%, 약 65% 내지 약 80%, 약 65% 내지 약 85%, 약 65% 내지 약 90%, 약 65% 내지 약 95%, 약 65% 내지 약 96%, 약 65% 내지 약 97%, 약 65% 내지 약 99%, 약 65% 내지 약 99.9%, 약 70% 내지 약 75%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 85%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 95%, 약 70% 내지 약 96%, 약 70% 내지 약 97%, 약 70% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 99.9%, 약 75% 내지 약 80%, 약 75% 내지 약 85%, 약 75% 내지 약 90%, 약 75% 내지 약 95%, 약 75% 내지 약 96%, 약 75% 내지 약 97%, 약 75% 내지 약 99%, 약 75% 내지 약 99.9%, 약 80% 내지 약 85%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 95%, 약 80% 내지 약 96%, 약 80% 내지 약 97%, 약 80% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 99.9%, 약 85% 내지 약 90%, 약 85% 내지 약 95%, 약 85% 내지 약 96%, 약 85% 내지 약 97%, 약 85% 내지 약 99%, 약 85% 내지 약 99.9%, 약 90% 내지 약 95%, 약 90% 내지 약 96%, 약 90% 내지 약 97%, 약 90% 내지 약 99%, 약 90% 내지 약 99.9%, 약 95% 내지 약 96%, 약 95% 내지 약 97%, 약 95% 내지 약 99%, 약 95% 내지 약 99.9%, 약 96% 내지 약 97%, 약 96% 내지 약 99%, 약 96% 내지 약 99.9%, 약 97% 내지 약 99%, 약 97% 내지 약 99.9% 또는 약 99% 내지 약 99.9%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 적어도 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 최대 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 0.2%, 약 0.1% 내지 약 0.5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 0.1% 내지 약 2%, 약 0.1% 내지 약 3%, 약 0.1% 내지 약 4%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 6%, 약 0.1% 내지 약 7%, 약 0.1% 내지 약 8%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.2% 내지 약 0.5%, 약 0.2% 내지 약 1%, 약 0.2% 내지 약 2%, 약 0.2% 내지 약 3%, 약 0.2% 내지 약 4%, 약 0.2% 내지 약 5%, 약 0.2% 내지 약 6%, 약 0.2% 내지 약 7%, 약 0.2% 내지 약 8%, 약 0.2% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 7%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 7%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 3%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 7%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 10% 또는 약 8% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 적어도 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 최대 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 25%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 35%, 약 1% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 15%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 25%, 약 2% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 35%, 약 2% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 35%, 약 5% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 35%, 약 10% 내지 약 40%, 약 15% 내지 약 20%, 약 15% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 30%, 약 15% 내지 약 35%, 약 15% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 25%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 35%, 약 20% 내지 약 40%, 약 25% 내지 약 30%, 약 25% 내지 약 35%, 약 25% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 35%, 약 30% 내지 약 40% 또는 약 35% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 적어도 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 최대 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 목공용 글루, 목재 글루, 사이아노아크릴레이트, 콘택트 시멘트, 라텍스, 서류용 풀, 점액, 메틸 셀룰로스, 레조르시놀 수지, 전분, 부타논, 다이클로로메탄 아크릴, 에틸렌-비닐, 페놀 폼알데하이드 수지, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리설파이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세테이트, 지방족, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐 에멀션, 실리콘, 스타이렌 아크릴, 에피클로로하이드린, 에폭사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태는 탄소계 재료 및 접착 제제에 전도성 충전제를 첨가하는 것을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 충전제는 은을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은은 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태는 탄소계 재료 및 접착 제제에 희석제를 첨가하는 것을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제는 부틸 아세테이트, 래커 희석제, 아세톤, 석유 나프타, 미네랄 스피릿, 자일렌, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 탄소계 재료 및 접착 제제를 포함하는 수지를 형성하는 단계 및 수지에 경화제를 첨가하는 단계를 포함하는, 전도성 탄소계 에폭시를 형성하는 방법이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀, 흑연 분말, 천연 흑연, 합성 흑연, 팽창된 흑연, 카본블랙, 팀칼 카본 슈퍼 C45, 팀칼 카본 슈퍼 C65, 카보트 카본, 카본 슈퍼 P, 아세틸렌 블랙, 퍼네스 블랙, 탄소 나노튜브, 기상 성장 탄소 섬유, 그래핀 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 60% 내지 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 적어도 약 60%의 중량 백분율의 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 최대 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 60% 내지 약 65%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 75%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 85%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 95%, 약 60% 내지 약 96%, 약 60% 내지 약 97%, 약 60% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 99.9%, 약 65% 내지 약 70%, 약 65% 내지 약 75%, 약 65% 내지 약 80%, 약 65% 내지 약 85%, 약 65% 내지 약 90%, 약 65% 내지 약 95%, 약 65% 내지 약 96%, 약 65% 내지 약 97%, 약 65% 내지 약 99%, 약 65% 내지 약 99.9%, 약 70% 내지 약 75%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 85%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 95%, 약 70% 내지 약 96%, 약 70% 내지 약 97%, 약 70% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 99.9%, 약 75% 내지 약 80%, 약 75% 내지 약 85%, 약 75% 내지 약 90%, 약 75% 내지 약 95%, 약 75% 내지 약 96%, 약 75% 내지 약 97%, 약 75% 내지 약 99%, 약 75% 내지 약 99.9%, 약 80% 내지 약 85%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 95%, 약 80% 내지 약 96%, 약 80% 내지 약 97%, 약 80% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 99.9%, 약 85% 내지 약 90%, 약 85% 내지 약 95%, 약 85% 내지 약 96%, 약 85% 내지 약 97%, 약 85% 내지 약 99%, 약 85% 내지 약 99.9%, 약 90% 내지 약 95%, 약 90% 내지 약 96%, 약 90% 내지 약 97%, 약 90% 내지 약 99%, 약 90% 내지 약 99.9%, 약 95% 내지 약 96%, 약 95% 내지 약 97%, 약 95% 내지 약 99%, 약 95% 내지 약 99.9%, 약 96% 내지 약 97%, 약 96% 내지 약 99%, 약 96% 내지 약 99.9%, 약 97% 내지 약 99%, 약 97% 내지 약 99.9% 또는 약 99% 내지 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 적어도 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 최대 약 60%, 약 65%, 약 70%, 약 75%, 약 80%, 약 85%, 약 90%, 약 95%, 약 96%, 약 97%, 약 99% 또는 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 0.2%, 약 0.1% 내지 약 0.5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 0.1% 내지 약 2%, 약 0.1% 내지 약 3%, 약 0.1% 내지 약 4%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 6%, 약 0.1% 내지 약 7%, 약 0.1% 내지 약 8%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.2% 내지 약 0.5%, 약 0.2% 내지 약 1%, 약 0.2% 내지 약 2%, 약 0.2% 내지 약 3%, 약 0.2% 내지 약 4%, 약 0.2% 내지 약 5%, 약 0.2% 내지 약 6%, 약 0.2% 내지 약 7%, 약 0.2% 내지 약 8%, 약 0.2% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 7%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 7%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 3%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 7%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 10% 또는 약 8% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 적어도 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 최대 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 10%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 적어도 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 최대 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 15%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 25%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 35%, 약 1% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 15%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 25%, 약 2% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 35%, 약 2% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 15%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 25%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 35%, 약 5% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 15%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 25%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 35%, 약 10% 내지 약 40%, 약 15% 내지 약 20%, 약 15% 내지 약 25%, 약 15% 내지 약 30%, 약 15% 내지 약 35%, 약 15% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 25%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 35%, 약 20% 내지 약 40%, 약 25% 내지 약 30%, 약 25% 내지 약 35%, 약 25% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 35%, 약 30% 내지 약 40% 또는 약 35% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 적어도 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 최대 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 15%, 약 20%, 약 25%, 약 30%, 약 35% 또는 약 40%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 접착 제제는 목공용 글루, 목재 글루, 사이아노아크릴레이트, 콘택트 시멘트, 라텍스, 서류용 풀, 점액, 메틸 셀룰로스, 레조르시놀 수지, 전분, 부타논, 다이클로로메탄 아크릴, 에틸렌-비닐, 페놀 폼알데하이드 수지, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리설파이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세테이트, 지방족, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐 에멀션, 실리콘, 스타이렌 아크릴, 에피클로로하이드린, 에폭사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태는 수지 및 경화제에 전도성 충전제를 첨가하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 충전제는 은을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은은 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태는 수지 및 경화제에 희석제를 첨가하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제는 부틸 아세테이트, 래커 희석제, 아세톤, 석유 나프타, 미네랄 스피릿, 자일렌, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시를 형성하는 방법은 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 첨가하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시를 형성하는 방법은 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합물을 첨가하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬, 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙 SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 용매를 가열하는 단계; 촉매 용액 및 중합체 용액을 글리콜에 첨가하여 제1 용액을 형성하는 단계; 은계 용액을 제1 용액에 주입하여 제2 용액을 형성하는 단계; 제2 용액을 원심분리하는 단계; 및 제2 용액을 세척 용액으로 세척하여 은 나노와이어를 추출하는 단계를 포함하는, 은 나노와이어를 형성하는 방법이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 글리콜을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서 글리콜은 에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 200, 폴리에틸렌 글리콜 400, 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 중합체 용액을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 폴리비닐 피롤리돈, 도데실 황산나트륨, 비타민 B2, 폴리(비닐 알코올), 덱스트린, 폴리(메틸 비닐 에터), 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하는 중합체를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 약 10,000 내지 약 40,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 적어도 약 10,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 최대 약 40,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 약 10,000 내지 약 12,500, 약 10,000 내지 약 15,000, 약 10,000 내지 약 17,500, 약 10,000 내지 약 20,000, 약 10,000 내지 약 22,500, 약 10,000 내지 약 25,000, 약 10,000 내지 약 27,500, 약 10,000 내지 약 30,000, 약 10,000 내지 약 35,000, 약 10,000 내지 약 40,000, 약 12,500 내지 약 15,000, 약 12,500 내지 약 17,500, 약 12,500 내지 약 20,000, 약 12,500 내지 약 22,500, 약 12,500 내지 약 25,000, 약 12,500 내지 약 27,500, 약 12,500 내지 약 30,000, 약 12,500 내지 약 35,000, 약 12,500 내지 약 40,000, 약 15,000 내지 약 17,500, 약 15,000 내지 약 20,000, 약 15,000 내지 약 22,500, 약 15,000 내지 약 25,000, 약 15,000 내지 약 27,500, 약 15,000 내지 약 30,000, 약 15,000 내지 약 35,000, 약 15,000 내지 약 40,000, 약 17,500 내지 약 20,000, 약 17,500 내지 약 22,500, 약 17,500 내지 약 25,000, 약 17,500 내지 약 27,500, 약 17,500 내지 약 30,000, 약 17,500 내지 약 35,000, 약 17,500 내지 약 40,000, 약 20,000 내지 약 22,500, 약 20,000 내지 약 25,000, 약 20,000 내지 약 27,500, 약 20,000 내지 약 30,000, 약 20,000 내지 약 35,000, 약 20,000 내지 약 40,000, 약 22,500 내지 약 25,000, 약 22,500 내지 약 27,500, 약 22,500 내지 약 30,000, 약 22,500 내지 약 35,000, 약 22,500 내지 약 40,000, 약 25,000 내지 약 27,500, 약 25,000 내지 약 30,000, 약 25,000 내지 약 35,000, 약 25,000 내지 약 40,000, 약 27,500 내지 약 30,000, 약 27,500 내지 약 35,000, 약 27,500 내지 약 40,000, 약 30,000 내지 약 35,000, 약 30,000 내지 약 40,000, 또는 약 35,000 내지 약 40,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 약 10,000, 약 12,500, 약 15,000, 약 17,500, 약 20,000, 약 22,500, 약 25,000, 약 27,500, 약 30,000, 약 35,000, 또는 약 40,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 적어도 약 10,000, 약 12,500, 약 15,000, 약 17,500, 약 20,000, 약 22,500, 약 25,000, 약 27,500, 약 30,000, 약 35,000, 또는 약 40,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 최대 약 10,000, 약 12,500, 약 15,000, 약 17,500, 약 20,000, 약 22,500, 약 25,000, 약 27,500, 약 30,000, 약 35,000, 또는 약 40,000의 분자량을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 약 0.075M 내지 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 적어도 약 0.075M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 최대 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 약 0.075M 내지 약 0.1M, 약 0.075M 내지 약 0.125M, 약 0.075M 내지 약 0.15M, 약 0.075M 내지 약 0.175M, 약 0.075M 내지 약 0.2M, 약 0.075M 내지 약 0.225M, 약 0.075M 내지 약 0.25M, 약 0.1M 내지 약 0.125M, 약 0.1M 내지 약 0.15M, 약 0.1M 내지 약 0.175M, 약 0.1M 내지 약 0.2M, 약 0.1M 내지 약 0.225M, 약 0.1M 내지 약 0.25M, 약 0.125M 내지 약 0.15M, 약 0.125M 내지 약 0.175M, 약 0.125M 내지 약 0.2M, 약 0.125M 내지 약 0.225M, 약 0.125M 내지 약 0.25M, 약 0.15M 내지 약 0.175M, 약 0.15M 내지 약 0.2M, 약 0.15M 내지 약 0.225M, 약 0.15M 내지 약 0.25M, 약 0.175M 내지 약 0.2M, 약 0.175M 내지 약 0.225M, 약 0.175M 내지 약 0.25M, 약 0.2M 내지 약 0.225M, 약 0.2M 내지 약 0.25M, 또는 약 0.225M 내지 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 약 0.2M, 약 0.225M, 또는 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 적어도 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 약 0.2M, 약 0.225M, 또는 약 0.25M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 최대 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 약 0.2M, 약 0.225M, 또는 약 0.25M의 농도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 75℃ 내지 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 75℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 75℃ 내지 약 100℃, 약 75℃ 내지 약 125℃, 약 75℃ 내지 약 150℃, 약 75℃ 내지 약 175℃, 약 75℃ 내지 약 200℃, 약 75℃ 내지 약 225℃, 약 75℃ 내지 약 250℃, 약 75℃ 내지 약 275℃, 약 75℃ 내지 약 300℃, 약 100℃ 내지 약 125℃, 약 100℃ 내지 약 150℃, 약 100℃ 내지 약 175℃, 약 100℃ 내지 약 200℃, 약 100℃ 내지 약 225℃, 약 100℃ 내지 약 250℃, 약 100℃ 내지 약 275℃, 약 100℃ 내지 약 300℃, 약 125℃ 내지 약 150℃, 약 125℃ 내지 약 175℃, 약 125℃ 내지 약 200℃, 약 125℃ 내지 약 225℃, 약 125℃ 내지 약 250℃, 약 125℃ 내지 약 275℃, 약 125℃ 내지 약 300℃, 약 150℃ 내지 약 175℃, 약 150℃ 내지 약 200℃, 약 150℃ 내지 약 225℃, 약 150℃ 내지 약 250℃, 약 150℃ 내지 약 275℃, 약 150℃ 내지 약 300℃, 약 175℃ 내지 약 200℃, 약 175℃ 내지 약 225℃, 약 175℃ 내지 약 250℃, 약 175℃ 내지 약 275℃, 약 175℃ 내지 약 300℃, 약 200℃ 내지 약 225℃, 약 200℃ 내지 약 250℃, 약 200℃ 내지 약 275℃, 약 200℃ 내지 약 300℃, 약 225℃ 내지 약 250℃, 약 225℃ 내지 약 275℃, 약 225℃ 내지 약 300℃, 약 250℃ 내지 약 275℃, 약 250℃ 내지 약 300℃ 또는 약 275℃ 내지 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 75℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 75℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 75℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도로 가열된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 30분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 30분 내지 약 40분, 약 30분 내지 약 50분, 약 30분 내지 약 60분, 약 30분 내지 약 70분, 약 30분 내지 약 80분, 약 30분 내지 약 90분, 약 30분 내지 약 100분, 약 30분 내지 약 110분, 약 30분 내지 약 120분, 약 40분 내지 약 50분, 약 40분 내지 약 60분, 약 40분 내지 약 70분, 약 40분 내지 약 80분, 약 40분 내지 약 90분, 약 40분 내지 약 100분, 약 40분 내지 약 110분, 약 40분 내지 약 120분, 약 50분 내지 약 60분, 약 50분 내지 약 70분, 약 50분 내지 약 80분, 약 50분 내지 약 90분, 약 50분 내지 약 100분, 약 50분 내지 약 110분, 약 50분 내지 약 120분, 약 60분 내지 약 70분, 약 60분 내지 약 80분, 약 60분 내지 약 90분, 약 60분 내지 약 100분, 약 60분 내지 약 110분, 약 60분 내지 약 120분, 약 70분 내지 약 80분, 약 70분 내지 약 90분, 약 70분 내지 약 100분, 약 70분 내지 약 110분, 약 70분 내지 약 120분, 약 80분 내지 약 90분, 약 80분 내지 약 100분, 약 80분 내지 약 110분, 약 80분 내지 약 120분, 약 90분 내지 약 100분, 약 90분 내지 약 110분, 약 90분 내지 약 120분, 약 100분 내지 약 110분, 약 100분 내지 약 120분, 또는 약 110분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 적어도 약 30분의 시간 기간 동안 가열된다, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 최대 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 가열되면서 교반된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 자석 교반바(magnetic stir bar)에 의해 수행된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 약 100 rpm 내지 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 적어도 약 100 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 최대 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 약 100 rpm 내지 약 125 rpm, 약 100 rpm 내지 약 150 rpm, 약 100 rpm 내지 약 175 rpm, 약 100 rpm 내지 약 200 rpm, 약 100 rpm 내지 약 225 rpm, 약 100 rpm 내지 약 250 rpm, 약 100 rpm 내지 약 275 rpm, 약 100 rpm 내지 약 300 rpm, 약 100 rpm 내지 약 350 rpm, 약 100 rpm 내지 약 400 rpm, 약 125 rpm 내지 약 150 rpm, 약 125 rpm 내지 약 175 rpm, 약 125 rpm 내지 약 200 rpm, 약 125 rpm 내지 약 225 rpm, 약 125 rpm 내지 약 250 rpm, 약 125 rpm 내지 약 275 rpm, 약 125 rpm 내지 약 300 rpm, 약 125 rpm 내지 약 350 rpm, 약 125 rpm 내지 약 400 rpm, 약 150 rpm 내지 약 175 rpm, 약 150 rpm 내지 약 200 rpm, 약 150 rpm 내지 약 225 rpm, 약 150 rpm 내지 약 250 rpm, 약 150 rpm 내지 약 275 rpm, 약 150 rpm 내지 약 300 rpm, 약 150 rpm 내지 약 350 rpm, 약 150 rpm 내지 약 400 rpm, 약 175 rpm 내지 약 200 rpm, 약 175 rpm 내지 약 225 rpm, 약 175 rpm 내지 약 250 rpm, 약 175 rpm 내지 약 275 rpm, 약 175 rpm 내지 약 300 rpm, 약 175 rpm 내지 약 350 rpm, 약 175 rpm 내지 약 400 rpm, 약 200 rpm 내지 약 225 rpm, 약 200 rpm 내지 약 250 rpm, 약 200 rpm 내지 약 275 rpm, 약 200 rpm 내지 약 300 rpm, 약 200 rpm 내지 약 350 rpm, 약 200 rpm 내지 약 400 rpm, 약 225 rpm 내지 약 250 rpm, 약 225 rpm 내지 약 275 rpm, 약 225 rpm 내지 약 300 rpm, 약 225 rpm 내지 약 350 rpm, 약 225 rpm 내지 약 400 rpm, 약 250 rpm 내지 약 275 rpm, 약 250 rpm 내지 약 300 rpm, 약 250 rpm 내지 약 350 rpm, 약 250 rpm 내지 약 400 rpm, 약 275 rpm 내지 약 300 rpm, 약 275 rpm 내지 약 350 rpm, 약 275 rpm 내지 약 400 rpm, 약 300 rpm 내지 약 350 rpm, 약 300 rpm 내지 약 400 rpm, 또는 약 350 rpm 내지 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 약 100 rpm, 약 125 rpm, 약 150 rpm, 약 175 rpm, 약 200 rpm, 약 225 rpm, 약 250 rpm, 약 275 rpm, 약 300 rpm, 약 350 rpm, 또는 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 적어도 약 100 rpm, 약 125 rpm, 약 150 rpm, 약 175 rpm, 약 200 rpm, 약 225 rpm, 약 250 rpm, 약 275 rpm, 약 300 rpm, 약 350 rpm, 또는 약 400 rpm의 속도에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 최대 약 100 rpm, 약 125 rpm, 약 150 rpm, 약 175 rpm, 약 200 rpm, 약 225 rpm, 약 250 rpm, 약 275 rpm, 약 300 rpm, 약 350 rpm, 또는 약 400 rpm의 속도에서 수행된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 (클로라이드) CuCl2, CuCl, NaCl, PtCl2, AgCl, FeCl2, FeCl3, 테트라프로필암모늄 클로라이드, 테트라프로필암모늄 브로마이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하는 촉매를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 약 2mM 내지 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 적어도 약 2mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 최대 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 약 2mM 내지 약 2.5mM, 약 2mM 내지 약 3mM, 약 2mM 내지 약 3.5mM, 약 2mM 내지 약 4mM, 약 2mM 내지 약 4.5mM, 약 2mM 내지 약 5mM, 약 2mM 내지 약 5.5mM, 약 2mM 내지 약 6mM, 약 2mM 내지 약 6.5mM, 약 2mM 내지 약 7mM, 약 2mM 내지 약 8mM, 약 2.5mM 내지 약 3mM, 약 2.5mM 내지 약 3.5mM, 약 2.5mM 내지 약 4mM, 약 2.5mM 내지 약 4.5mM, 약 2.5mM 내지 약 5mM, 약 2.5mM 내지 약 5.5mM, 약 2.5mM 내지 약 6mM, 약 2.5mM 내지 약 6.5mM, 약 2.5mM 내지 약 7mM, 약 2.5mM 내지 약 8mM, 약 3mM 내지 약 3.5mM, 약 3mM 내지 약 4mM, 약 3mM 내지 약 4.5mM, 약 3mM 내지 약 5mM, 약 3mM 내지 약 5.5mM, 약 3mM 내지 약 6mM, 약 3mM 내지 약 6.5mM, 약 3mM 내지 약 7mM, 약 3mM 내지 약 8mM, 약 3.5mM 내지 약 4mM, 약 3.5mM 내지 약 4.5mM, 약 3.5mM 내지 약 5mM, 약 3.5mM 내지 약 5.5mM, 약 3.5mM 내지 약 6mM, 약 3.5mM 내지 약 6.5mM, 약 3.5mM 내지 약 7mM, 약 3.5mM 내지 약 8mM, 약 4mM 내지 약 4.5mM, 약 4mM 내지 약 5mM, 약 4mM 내지 약 5.5mM, 약 4mM 내지 약 6mM, 약 4mM 내지 약 6.5mM, 약 4mM 내지 약 7mM, 약 4mM 내지 약 8mM, 약 4.5mM 내지 약 5mM, 약 4.5mM 내지 약 5.5mM, 약 4.5mM 내지 약 6mM, 약 4.5mM 내지 약 6.5mM, 약 4.5mM 내지 약 7mM, 약 4.5mM 내지 약 8mM, 약 5mM 내지 약 5.5mM, 약 5mM 내지 약 6mM, 약 5mM 내지 약 6.5mM, 약 5mM 내지 약 7mM, 약 5mM 내지 약 8mM, 약 5.5mM 내지 약 6mM, 약 5.5mM 내지 약 6.5mM, 약 5.5mM 내지 약 7mM, 약 5.5mM 내지 약 8mM, 약 6mM 내지 약 6.5mM, 약 6mM 내지 약 7mM, 약 6mM 내지 약 8mM, 약 6.5mM 내지 약 7mM, 약 6.5mM 내지 약 8mM, 또는 약 7mM 내지 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 약 2mM, 약 2.5mM, 약 3mM, 약 3.5mM, 약 4mM, 약 4.5mM, 약 5mM, 약 5.5mM, 약 6mM, 약 6.5mM, 약 7mM, 또는 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 적어도 약 2mM, 약 2.5mM, 약 3mM, 약 3.5mM, 약 4mM, 약 4.5mM, 약 5mM, 약 5.5mM, 약 6mM, 약 6.5mM, 약 7mM, 또는 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 최대 약 2mM, 약 2.5mM, 약 3mM, 약 3.5mM, 약 4mM, 약 4.5mM, 약 5mM, 약 5.5mM, 약 6mM, 약 6.5mM, 약 7mM, 또는 약 8mM의 농도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 약 75 내지 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 적어도 약 75배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 최대 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 약 75 내지 약 100, 약 75 내지 약 125, 약 75 내지 약 150, 약 75 내지 약 175, 약 75 내지 약 200, 약 75 내지 약 225, 약 75 내지 약 250, 약 100 내지 약 125, 약 100 내지 약 150, 약 100 내지 약 175, 약 100 내지 약 200, 약 100 내지 약 225, 약 100 내지 약 250, 약 125 내지 약 150, 약 125 내지 약 175, 약 125 내지 약 200, 약 125 내지 약 225, 약 125 내지 약 250, 약 150 내지 약 175, 약 150 내지 약 200, 약 150 내지 약 225, 약 150 내지 약 250, 약 175 내지 약 200, 약 175 내지 약 225, 약 175 내지 약 250, 약 200 내지 약 225, 약 200 내지 약 250 또는 약 225 내지 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 약 75, 약 100, 약 125, 약 150, 약 175, 약 200, 약 225 또는 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 적어도 약 75, 약 100, 약 125, 약 150, 약 175, 약 200, 약 225, 또는 약 250배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 최대 약 75, 약 100, 약 125, 약 150, 약 175, 약 200, 약 225 또는 약 250배 더 크다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 적어도 약 1.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 최대 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 2, 약 1.5 내지 약 2.5, 약 1.5 내지 약 3, 약 1.5 내지 약 3.5, 약 1.5 내지 약 4, 약 1.5 내지 약 4.5, 약 1.5 내지 약 5, 약 1.5 내지 약 5.5, 약 1.5 내지 약 6, 약 1.5 내지 약 6.5, 약 2 내지 약 2.5, 약 2 내지 약 3, 약 2 내지 약 3.5, 약 2 내지 약 4, 약 2 내지 약 4.5, 약 2 내지 약 5, 약 2 내지 약 5.5, 약 2 내지 약 6, 약 2 내지 약 6.5, 약 2.5 내지 약 3, 약 2.5 내지 약 3.5, 약 2.5 내지 약 4, 약 2.5 내지 약 4.5, 약 2.5 내지 약 5, 약 2.5 내지 약 5.5, 약 2.5 내지 약 6, 약 2.5 내지 약 6.5, 약 3 내지 약 3.5, 약 3 내지 약 4, 약 3 내지 약 4.5, 약 3 내지 약 5, 약 3 내지 약 5.5, 약 3 내지 약 6, 약 3 내지 약 6.5, 약 3.5 내지 약 4, 약 3.5 내지 약 4.5, 약 3.5 내지 약 5, 약 3.5 내지 약 5.5, 약 3.5 내지 약 6, 약 3.5 내지 약 6.5, 약 4 내지 약 4.5, 약 4 내지 약 5, 약 4 내지 약 5.5, 약 4 내지 약 6, 약 4 내지 약 6.5, 약 4.5 내지 약 5, 약 4.5 내지 약 5.5, 약 4.5 내지 약 6, 약 4.5 내지 약 6.5, 약 5 내지 약 5.5, 약 5 내지 약 6, 약 5 내지 약 6.5, 약 5.5 내지 약 6, 약 5.5 내지 약 6.5 또는 약 6 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 적어도 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 중합체 용액의 용적보다 최대 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다.
몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 AgNO3를 포함하는 은계 재료를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 0.05M 내지 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 적어도 약 0.05M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 최대 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 0.05M 내지 약 0.075M, 약 0.05M 내지 약 0.1M, 약 0.05M 내지 약 0.125M, 약 0.05M 내지 약 0.15M, 약 0.05M 내지 약 0.175M, 약 0.05M 내지 약 0.2M, 약 0.075M 내지 약 0.1M, 약 0.075M 내지 약 0.125M, 약 0.075M 내지 약 0.15M, 약 0.075M 내지 약 0.175M, 약 0.075M 내지 약 0.2M, 약 0.1M 내지 약 0.125M, 약 0.1M 내지 약 0.15M, 약 0.1M 내지 약 0.175M, 약 0.1M 내지 약 0.2M, 약 0.125M 내지 약 0.15M, 약 0.125M 내지 약 0.175M, 약 0.125M 내지 약 0.2M, 약 0.15M 내지 약 0.175M, 약 0.15M 내지 약 0.2M, 또는 약 0.175M 내지 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 0.05M, 약 0.075M, 약 0.1M, 약 0.125M, 약 0.15M, 약 0.175M, 또는 약 0.2M의 농도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 적어도 약 1.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 최대 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 2, 약 1.5 내지 약 2.5, 약 1.5 내지 약 3, 약 1.5 내지 약 3.5, 약 1.5 내지 약 4, 약 1.5 내지 약 4.5, 약 1.5 내지 약 5, 약 1.5 내지 약 5.5, 약 1.5 내지 약 6, 약 1.5 내지 약 6.5, 약 2 내지 약 2.5, 약 2 내지 약 3, 약 2 내지 약 3.5, 약 2 내지 약 4, 약 2 내지 약 4.5, 약 2 내지 약 5, 약 2 내지 약 5.5, 약 2 내지 약 6, 약 2 내지 약 6.5, 약 2.5 내지 약 3, 약 2.5 내지 약 3.5, 약 2.5 내지 약 4, 약 2.5 내지 약 4.5, 약 2.5 내지 약 5, 약 2.5 내지 약 5.5, 약 2.5 내지 약 6, 약 2.5 내지 약 6.5, 약 3 내지 약 3.5, 약 3 내지 약 4, 약 3 내지 약 4.5, 약 3 내지 약 5, 약 3 내지 약 5.5, 약 3 내지 약 6, 약 3 내지 약 6.5, 약 3.5 내지 약 4, 약 3.5 내지 약 4.5, 약 3.5 내지 약 5, 약 3.5 내지 약 5.5, 약 3.5 내지 약 6, 약 3.5 내지 약 6.5, 약 4 내지 약 4.5, 약 4 내지 약 5, 약 4 내지 약 5.5, 약 4 내지 약 6, 약 4 내지 약 6.5, 약 4.5 내지 약 5, 약 4.5 내지 약 5.5, 약 4.5 내지 약 6, 약 4.5 내지 약 6.5, 약 5 내지 약 5.5, 약 5 내지 약 6, 약 5 내지 약 6.5, 약 5.5 내지 약 6, 약 5.5 내지 약 6.5, 또는 약 6 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 적어도 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 최대 약 1.5, 약 2, 약 2.5, 약 3, 약 3.5, 약 4, 약 4.5, 약 5, 약 5.5, 약 6 또는 약 6.5배 더 크다.
몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 1초 내지 약 900초의 시간 기간에 걸쳐서 제1 용액에 주입된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 적어도 약 1초의 시간 기간에 걸쳐서 제1 용액에 주입된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 최대 약 900초의 시간 기간에 걸쳐서 제1 용액에 주입된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 1초 내지 약 2초, 약 1초 내지 약 5초, 약 1초 내지 약 10초, 약 1초 내지 약 50초, 약 1초 내지 약 100초, 약 1초 내지 약 200초, 약 1초 내지 약 300초, 약 1초 내지 약 400초, 약 1초 내지 약 600초, 약 1초 내지 약 800초, 약 1초 내지 약 900초, 약 2초 내지 약 5초, 약 2초 내지 약 10초, 약 2초 내지 약 50초, 약 2초 내지 약 100초, 약 2초 내지 약 200초, 약 2초 내지 약 300초, 약 2초 내지 약 400초, 약 2초 내지 약 600초, 약 2초 내지 약 800초, 약 2초 내지 약 900초, 약 5초 내지 약 10초, 약 5초 내지 약 50초, 약 5초 내지 약 100초, 약 5초 내지 약 200초, 약 5초 내지 약 300초, 약 5초 내지 약 400초, 약 5초 내지 약 600초, 약 5초 내지 약 800초, 약 5초 내지 약 900초, 약 10초 내지 약 50초, 약 10초 내지 약 100초, 약 10초 내지 약 200초, 약 10초 내지 약 300초, 약 10초 내지 약 400초, 약 10초 내지 약 600초, 약 10초 내지 약 800초, 약 10초 내지 약 900초, 약 50초 내지 약 100초, 약 50초 내지 약 200초, 약 50초 내지 약 300초, 약 50초 내지 약 400초, 약 50초 내지 약 600초, 약 50초 내지 약 800초, 약 50초 내지 약 900초, 약 100초 내지 약 200초, 약 100초 내지 약 300초, 약 100초 내지 약 400초, 약 100초 내지 약 600초, 약 100초 내지 약 800초, 약 100초 내지 약 900초, 약 200초 내지 약 300초, 약 200초 내지 약 400초, 약 200초 내지 약 600초, 약 200초 내지 약 800초, 약 200초 내지 약 900초, 약 300초 내지 약 400초, 약 300초 내지 약 600초, 약 300초 내지 약 800초, 약 300초 내지 약 900초, 약 400초 내지 약 600초, 약 400초 내지 약 800초, 약 400초 내지 약 900초, 약 600초 내지 약 800초, 약 600초 내지 약 900초, 또는 약 800초 내지 약 900초. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 1초, 약 2초, 약 5초, 약 10초, 약 50초, 약 100초, 약 200초, 약 300초, 약 400초, 약 600초, 약 800초, 또는 약 900초의 시간 기간에 걸쳐서 제1 용액에 주입된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 적어도 약 1초, 약 2초, 약 5초, 약 10초, 약 50초, 약 100초, 약 200초, 약 300초, 약 400초, 약 600초, 약 800초, 또는 약 900초의 시간 기간에 걸쳐서 제1 용액에 주입된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 최대 약 1초, 약 2초, 약 5초, 약 10초, 약 50초, 약 100초, 약 200초, 약 300초, 약 400초, 약 600초, 약 800초, 또는 약 900초의 시간 기간에 걸쳐서 제1 용액에 주입된다.
몇몇 실시형태는 제2 용액을 원심분리하는 과정 전에 제2 용액을 가열하는 단계를 더 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 적어도 약 30분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 최대 약 120분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 약 30분 내지 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다, 약 30분 내지 약 50분, 약 30분 내지 약 60분, 약 30분 내지 약 70분, 약 30분 내지 약 80분, 약 30분 내지 약 90분, 약 30분 내지 약 100분, 약 30분 내지 약 110분, 약 30분 내지 약 120분, 약 40분 내지 약 50분, 약 40분 내지 약 60분, 약 40분 내지 약 70분, 약 40분 내지 약 80분, 약 40분 내지 약 90분, 약 40분 내지 약 100분, 약 40분 내지 약 110분, 약 40분 내지 약 120분, 약 50분 내지 약 60분, 약 50분 내지 약 70분, 약 50분 내지 약 80분, 약 50분 내지 약 90분, 약 50분 내지 약 100분, 약 50분 내지 약 110분, 약 50분 내지 약 120분, 약 60분 내지 약 70분, 약 60분 내지 약 80분, 약 60분 내지 약 90분, 약 60분 내지 약 100분, 약 60분 내지 약 110분, 약 60분 내지 약 120분, 약 70분 내지 약 80분, 약 70분 내지 약 90분, 약 70분 내지 약 100분, 약 70분 내지 약 110분, 약 70분 내지 약 120분, 약 80분 내지 약 90분, 약 80분 내지 약 100분, 약 80분 내지 약 110분, 약 80분 내지 약 120분, 약 90분 내지 약 100분, 약 90분 내지 약 110분, 약 90분 내지 약 120분, 약 100분 내지 약 110분, 약 100분 내지 약 120분, 또는 약 110분 내지 약 120분. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 적어도 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 최대 약 30분, 약 40분, 약 50분, 약 60분, 약 70분, 약 80분, 약 90분, 약 100분, 약 110분, 또는 약 120분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다.
몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 1,500 rpm 내지 약 6,000 rpm의 속도에서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 적어도 약 1,500 rpm의 속도에서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 최대 약 6,000 rpm의 속도에서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 1,500 rpm 내지 약 2,000 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 2,500 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 3,000 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 3,500 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 4,000 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 4,500 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 5,000 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 1,500 rpm 내지 약 6,000 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 2,500 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 3,000 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 3,500 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 4,000 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 4,500 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 5,000 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 2,000 rpm 내지 약 6,000 rpm, 약 2,500 rpm 내지 약 3,000 rpm, 약 2,500 rpm 내지 약 3,500 rpm, 약 2,500 rpm 내지 약 4,000 rpm, 약 2,500 rpm 내지 약 4,500 rpm, 약 2,500 rpm 내지 약 5,000 rpm, 약 2,500 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 2,500 rpm 내지 약 6,000 rpm, 약 3,000 rpm 내지 약 3,500 rpm, 약 3,000 rpm 내지 약 4,000 rpm, 약 3,000 rpm 내지 약 4,500 rpm, 약 3,000 rpm 내지 약 5,000 rpm, 약 3,000 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 3,000 rpm 내지 약 6,000 rpm, 약 3,500 rpm 내지 약 4,000 rpm, 약 3,500 rpm 내지 약 4,500 rpm, 약 3,500 rpm 내지 약 5,000 rpm, 약 3,500 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 3,500 rpm 내지 약 6,000 rpm, 약 4,000 rpm 내지 약 4,500 rpm, 약 4,000 rpm 내지 약 5,000 rpm, 약 4,000 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 4,000 rpm 내지 약 6,000 rpm, 약 4,500 rpm 내지 약 5,000 rpm, 약 4,500 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 4,500 rpm 내지 약 6,000 rpm, 약 5,000 rpm 내지 약 5,500 rpm, 약 5,000 rpm 내지 약 6,000 rpm, 또는 약 5,500 rpm 내지 약 6,000 rpm. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 1,500 rpm, 약 2,000 rpm, 약 2,500 rpm, 약 3,000 rpm, 약 3,500 rpm, 약 4,000 rpm, 약 4,500 rpm, 약 5,000 rpm, 약 5,500 rpm, 또는 약 6,000 rpm의 속도에서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 적어도 약 1,500 rpm, 약 2,000 rpm, 약 2,500 rpm, 약 3,000 rpm, 약 3,500 rpm, 약 4,000 rpm, 약 4,500 rpm, 약 5,000 rpm, 약 5,500 rpm, 또는 약 6,000 rpm의 속도에서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 최대 약 1,500 rpm, 약 2,000 rpm, 약 2,500 rpm, 약 3,000 rpm, 약 3,500 rpm, 약 4,000 rpm, 약 4,500 rpm, 약 5,000 rpm, 약 5,500 rpm, 또는 약 6,000 rpm의 속도에서 일어난다.
몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 10분 내지 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 적어도 약 10분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 최대 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 10분 내지 약 15분, 약 10분 내지 약 20분, 약 10분 내지 약 25분, 약 10분 내지 약 30분, 약 10분 내지 약 35분, 약 10분 내지 약 40분, 약 15분 내지 약 20분, 약 15분 내지 약 25분, 약 15분 내지 약 30분, 약 15분 내지 약 35분, 약 15분 내지 약 40분, 약 20분 내지 약 25분, 약 20분 내지 약 30분, 약 20분 내지 약 35분, 약 20분 내지 약 40분, 약 25분 내지 약 30분, 약 25분 내지 약 35분, 약 25분 내지 약 40분, 약 30분 내지 약 35분, 약 30분 내지 약 40분, 또는 약 35분 내지 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분 또는 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 적어도 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분 또는 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 최대 약 10분, 약 15분, 약 20분, 약 25분, 약 30분, 약 35분 또는 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다.
몇몇 실시형태는 제2 용액을 원심분리하는 과정 전에 제2 용액을 냉각시키는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 실온까지 냉각된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 세척 용액은 에탄올, 아세톤, 물, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액을 세척하는 것은 약 2 사이클 내지 약 6 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액을 세척하는 것은 적어도 약 2 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액을 세척하는 것은 최대 약 6 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액을 세척하는 것은 약 2 사이클 내지 약 3 사이클, 약 2 사이클 내지 약 4 사이클, 약 2 사이클 내지 약 5 사이클, 약 2 사이클 내지 약 6 사이클, 약 3 사이클 내지 약 4 사이클, 약 3 사이클 내지 약 5 사이클, 약 3 사이클 내지 약 6 사이클, 약 4 사이클 내지 약 5 사이클, 약 4 사이클 내지 약 6 사이클, 또는 약 5 사이클 내지 약 6 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액을 세척하는 것은 약 2 사이클, 약 3 사이클, 약 4 사이클, 약 5 사이클, 또는 약 6 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함한다.
몇몇 실시형태는 분산 용액에 은 나노와이어를 분산시키는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 분산 용액은 에탄올, 아세톤 및 물, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 개방 공기 중에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 용매열 챔버에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 고압하에 수행된다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 전도성 잉크이다. 전도성 잉크는 전도성 첨가제를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 탄소계 전도성 첨가제, 은계 전도성 첨가제, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 전도성 잉크는 전도성 탄소계 잉크를 포함할 수 있다. 전도성 잉크는 전도성 은계 잉크를 포함할 수 있다. 전도성 탄소계 잉크는 전도성 그래핀계 잉크를 포함할 수 있다. 전도성 그래핀계 잉크는 결합제 및 제1 용매를 포함하는 결합제 용액; 환원 그래핀 옥사이드 및 제2 용매를 포함하는 환원 그래핀 옥사이드 분산제; 제3 용매; 전도성 첨가제; 계면활성제; 및 소포제를 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬, 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙 SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매 중 적어도 하나는 물 및 유기 용매를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 유기 용매는 에탄올, 아이소프로필 알코올, N-메틸-2-피롤리돈, 사이클로헥산온, 테르피네올, 3-메톡시-3-메틸-1-부탄올, 4-하이드록실-4-메틸-펜탄-2-온, 메틸 아이소부틸 케톤, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매의 질량 백분율은 약 1% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매의 질량 백분율은 적어도 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매의 질량 백분율은 최대 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매의 질량 백분율은 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 40%, 약 1% 내지 약 50%, 약 1% 내지 약 60%, 약 1% 내지 약 70%, 약 1% 내지 약 80%, 약 1% 내지 약 99%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 50%, 약 2% 내지 약 60%, 약 2% 내지 약 70%, 약 2% 내지 약 80%, 약 2% 내지 약 99%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 50%, 약 5% 내지 약 60%, 약 5% 내지 약 70%, 약 5% 내지 약 80%, 약 5% 내지 약 99%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 50%, 약 10% 내지 약 60%, 약 10% 내지 약 70%, 약 10% 내지 약 80%, 약 10% 내지 약 99%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 50%, 약 20% 내지 약 60%, 약 20% 내지 약 70%, 약 20% 내지 약 80%, 약 20% 내지 약 99%, 약 30% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 50%, 약 30% 내지 약 60%, 약 30% 내지 약 70%, 약 30% 내지 약 80%, 약 30% 내지 약 99%, 약 40% 내지 약 50%, 약 40% 내지 약 60%, 약 40% 내지 약 70%, 약 40% 내지 약 80%, 약 40% 내지 약 99%, 약 50% 내지 약 60%, 약 50% 내지 약 70%, 약 50% 내지 약 80%, 약 50% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 99% 또는 약 80% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매의 질량 백분율은 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매의 질량 백분율은 적어도 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70% 또는 약 80%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 제1 용매, 제2 용매 및 제3 용매의 질량 백분율은 최대 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80% 또는 약 99%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액은 결합제 및 제1 용매를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 중합체를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 합성 중합체를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 합성 중합체는 카복시메틸 셀룰로스, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(에틸렌 옥사이드), 에틸 셀룰로스, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 분산제이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 카복시메틸 셀룰로스, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(에틸렌 옥사이드), 에틸 셀룰로스, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 적어도 약 0.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 최대 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 20%, 약 0.5% 내지 약 30%, 약 0.5% 내지 약 40%, 약 0.5% 내지 약 50%, 약 0.5% 내지 약 70%, 약 0.5% 내지 약 90%, 약 0.5% 내지 약 99%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 30%, 약 1% 내지 약 40%, 약 1% 내지 약 50%, 약 1% 내지 약 70%, 약 1% 내지 약 90%, 약 1% 내지 약 99%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 50%, 약 2% 내지 약 70%, 약 2% 내지 약 90%, 약 2% 내지 약 99%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 50%, 약 5% 내지 약 70%, 약 5% 내지 약 90%, 약 5% 내지 약 99%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 50%, 약 10% 내지 약 70%, 약 10% 내지 약 90%, 약 10% 내지 약 99%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 50%, 약 20% 내지 약 70%, 약 20% 내지 약 90%, 약 20% 내지 약 99%, 약 30% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 50%, 약 30% 내지 약 70%, 약 30% 내지 약 90%, 약 30% 내지 약 99%, 약 40% 내지 약 50%, 약 40% 내지 약 70%, 약 40% 내지 약 90%, 약 40% 내지 약 99%, 약 50% 내지 약 70%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 99% 또는 약 90% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 최대 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 70%, 약 90% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 적어도 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%이다. 대안적으로 또는 조합하여, 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 단지 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80%, 약 90%, 약 95% 또는 약 99%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액의 농도는 약 0.5% 내지 약 2%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액의 농도는 적어도 약 0.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액의 농도는 최대 약 2%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액의 농도는 약 0.5% 내지 약 0.625%, 약 0.5% 내지 약 0.75%, 약 0.5% 내지 약 0.875%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 1.25%, 약 0.5% 내지 약 1.5%, 약 0.5% 내지 약 1.75%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.625% 내지 약 0.75%, 약 0.625% 내지 약 0.875%, 약 0.625% 내지 약 1%, 약 0.625% 내지 약 1.25%, 약 0.625% 내지 약 1.5%, 약 0.625% 내지 약 1.75%, 약 0.625% 내지 약 2%, 약 0.75% 내지 약 0.875%, 약 0.75% 내지 약 1%, 약 0.75% 내지 약 1.25%, 약 0.75% 내지 약 1.5%, 약 0.75% 내지 약 1.75%, 약 0.75% 내지 약 2%, 약 0.875% 내지 약 1%, 약 0.875% 내지 약 1.25%, 약 0.875% 내지 약 1.5%, 약 0.875% 내지 약 1.75%, 약 0.875% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 1.25%, 약 1% 내지 약 1.5%, 약 1% 내지 약 1.75%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1.25% 내지 약 1.5%, 약 1.25% 내지 약 1.75%, 약 1.25% 내지 약 2%, 약 1.5% 내지 약 1.75%, 약 1.5% 내지 약 2% 또는 약 1.75% 내지 약 2%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액의 농도는 약 0.5%, 약 0.625%, 약 0.75%, 약 0.875%, 약 1%, 약 1.25%, 약 1.5%, 약 1.75% 또는 약 2%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액의 농도는 적어도 약 0.5%, 약 0.625%, 약 0.75%, 약 0.875%, 약 1%, 약 1.25%, 약 1.5%, 약 1.75% 또는 약 2%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제 용액의 농도는 단지 약 0.5%, 약 0.625%, 약 0.75%, 약 0.875%, 약 1%, 약 1.25%, 약 1.5%, 약 1.75% 또는 약 2%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 환원 그래핀 옥사이드 분산제는 환원 그래핀 옥사이드(reduced graphene oxide: RGO) 및 제2 용매를 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO 분산제의 질량 백분율은 약 0.25% 내지 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO 분산제의 질량 백분율은 적어도 약 0.25%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO 분산제의 질량 백분율은 최대 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO 분산제의 질량 백분율은 약 0.25% 내지 약 0.375%, 약 0.25% 내지 약 0.5%, 약 0.25% 내지 약 0.625%, 약 0.25% 내지 약 0.75%, 약 0.25% 내지 약 1%, 약 0.375% 내지 약 0.5%, 약 0.375% 내지 약 0.625%, 약 0.375% 내지 약 0.75%, 약 0.375% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 0.625%, 약 0.5% 내지 약 0.75%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.625% 내지 약 0.75%, 약 0.625% 내지 약 1% 또는 약 0.75% 내지 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO 분산제의 질량 백분율은 약 0.25%, 약 0.375%, 약 0.5%, 약 0.625%, 약 0.75% 또는 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO 분산제의 질량 백분율은 적어도 약 0.25%, 약 0.375%, 약 0.5%, 약 0.625%, 약 0.75% 또는 약 1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO 분산제의 질량 백분율은 단지 약 0.25%, 약 0.375%, 약 0.5%, 약 0.625%, 약 0.75% 또는 약 1%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, RGO 분산제 중 RGO의 질량 농도는 약 3% 내지 약 12%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, RGO 분산제 중 RGO의 질량 농도는 적어도 약 3%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, RGO 분산제 중 RGO의 질량 농도는 최대 약 12%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, RGO 분산제 중 RGO의 질량 농도는 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 9%, 약 3% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 11%, 약 3% 내지 약 12%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 9%, 약 4% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 11%, 약 4% 내지 약 12%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 9%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 11%, 약 5% 내지 약 12%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 9%, 약 6% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 11%, 약 6% 내지 약 12%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 9%, 약 7% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 11%, 약 7% 내지 약 12%, 약 8% 내지 약 9%, 약 8% 내지 약 10%, 약 8% 내지 약 11%, 약 8% 내지 약 12%, 약 9% 내지 약 10%, 약 9% 내지 약 11%, 약 9% 내지 약 12%, 약 10% 내지 약 11%, 약 10% 내지 약 12% 또는 약 11% 내지 약 12%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, RGO 분산제 중 RGO의 질량 농도는 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11% 또는 약 12%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, RGO 분산제 중 RGO의 질량 농도는 적어도 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11% 또는 약 12%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, RGO 분산제 중 RGO의 질량 농도는 단지 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9%, 약 10%, 약 11% 또는 약 12%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO의 질량 백분율은 약 0.1% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO의 질량 백분율은 적어도 약 0.1%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO의 질량 백분율은 최대 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO의 질량 백분율은 약 0.1% 내지 약 0.2%, 약 0.1% 내지 약 0.5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.1% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 40%, 약 0.1% 내지 약 60%, 약 0.1% 내지 약 80%, 약 0.1% 내지 약 90%, 약 0.1% 내지 약 99%, 약 0.2% 내지 약 0.5%, 약 0.2% 내지 약 1%, 약 0.2% 내지 약 10%, 약 0.2% 내지 약 20%, 약 0.2% 내지 약 40%, 약 0.2% 내지 약 60%, 약 0.2% 내지 약 80%, 약 0.2% 내지 약 90%, 약 0.2% 내지 약 99%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 20%, 약 0.5% 내지 약 40%, 약 0.5% 내지 약 60%, 약 0.5% 내지 약 80%, 약 0.5% 내지 약 90%, 약 0.5% 내지 약 99%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 40%, 약 1% 내지 약 60%, 약 1% 내지 약 80%, 약 1% 내지 약 90%, 약 1% 내지 약 99%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 60%, 약 10% 내지 약 80%, 약 10% 내지 약 90%, 약 10% 내지 약 99%, 약 20% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 60%, 약 20% 내지 약 80%, 약 20% 내지 약 90%, 약 20% 내지 약 99%, 약 40% 내지 약 60%, 약 40% 내지 약 80%, 약 40% 내지 약 90%, 약 40% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 99% 또는 약 90% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO의 질량 백분율은 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 10%, 약 20%, 약 40%, 약 60%, 약 80%, 약 90% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO의 질량 백분율은 적어도 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 10%, 약 20%, 약 40%, 약 60%, 약 80%, 약 90% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 RGO의 질량 백분율은 단지 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 10%, 약 20%, 약 40%, 약 60%, 약 80%, 약 90% 또는 약 99%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 첨가제는 탄소계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 파라결정 탄소를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 파라결정 탄소는 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 채널 블랙, 퍼네스 블랙, 램프 블랙, 써멀 블랙, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 첨가제는 은을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은은 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 질량 백분율은 약 2% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 질량 백분율은 적어도 약 2%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 질량 백분율은 최대 약 99%. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 질량 백분율은 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 30%, 약 2% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 50%, 약 2% 내지 약 60%, 약 2% 내지 약 70%, 약 2% 내지 약 80%, 약 2% 내지 약 90%, 약 2% 내지 약 99%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 30%, 약 5% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 50%, 약 5% 내지 약 60%, 약 5% 내지 약 70%, 약 5% 내지 약 80%, 약 5% 내지 약 90%, 약 5% 내지 약 99%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 30%, 약 10% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 50%, 약 10% 내지 약 60%, 약 10% 내지 약 70%, 약 10% 내지 약 80%, 약 10% 내지 약 90%, 약 10% 내지 약 99%, 약 20% 내지 약 30%, 약 20% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 50%, 약 20% 내지 약 60%, 약 20% 내지 약 70%, 약 20% 내지 약 80%, 약 20% 내지 약 90%, 약 20% 내지 약 99%, 약 30% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 50%, 약 30% 내지 약 60%, 약 30% 내지 약 70%, 약 30% 내지 약 80%, 약 30% 내지 약 90%, 약 30% 내지 약 99%, 약 40% 내지 약 50%, 약 40% 내지 약 60%, 약 40% 내지 약 70%, 약 40% 내지 약 80%, 약 40% 내지 약 90%, 약 40% 내지 약 99%, 약 50% 내지 약 60%, 약 50% 내지 약 70%, 약 50% 내지 약 80%, 약 50% 내지 약 90%, 약 50% 내지 약 99%, 약 60% 내지 약 70%, 약 60% 내지 약 80%, 약 60% 내지 약 90%, 약 60% 내지 약 99%, 약 70% 내지 약 80%, 약 70% 내지 약 90%, 약 70% 내지 약 99%, 약 80% 내지 약 90%, 약 80% 내지 약 99% 또는 약 90% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 질량 백분율은 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80%, 약 90% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 질량 백분율은 적어도 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80%, 약 90% 또는 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 전도성 첨가제의 질량 백분율은 단지 약 2%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80%, 약 90% 또는 약 99%이다.
몇몇 실시형태는 계면활성제를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 계면활성제는 산, 비이온계 계면활성제, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 산은 퍼플루오로옥탄산, 퍼플루오로옥탄 설포네이트, 퍼플루오로헥산 설폰산, 퍼플루오로노난산, 퍼플루오로데칸산, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 비이온계 계면활성제는 폴리에틸렌 글리콜 알킬 에터, 옥타에틸렌 글리콜 모노도데실 에터, 펜타에틸렌 글리콜 모노도데실 에터, 폴리프로필렌 글리콜 알킬 에터, 글루코사이드 알킬 에터, 데실 글루코사이드, 라우릴 글루코사이드, 옥틸 글루코사이드, 폴리에틸렌 글리콜 옥틸페닐 에터, 도데실다이메틸아민 옥사이드, 폴리에틸렌 글리콜 알킬페닐 에터, 폴리에틸렌 글리콜 옥틸페닐 에터, Triton X-100, 폴리에틸렌 글리콜 알킬페닐 에터, 노녹시놀-9, 글리세롤 알킬 에스터 폴리소르베이트, 소르비탄 알킬 에스터, 폴리에톡실화 탈로 아민, Dynol 604, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 수계 전도성 잉크 중 많은 양의 물이 잉크의 표면 장력을 증가시킨다. 그러나, 몇몇 응용에서, 잉크젯 인쇄에서와 같이, 낮은 제어된 표면 장력 및 점도는 인쇄헤드 노즐을 통해서 일정한 젯팅을 유지할 필요가 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 계면활성제의 첨가는, 계면활성제 유닛이 물/공기 계면으로 이동하므로, 비극성 계면활성 헤드가 노출됨에 따라서 상대적인 끄는 힘이 약화되기 때문에 잉크의 표면 장력을 저감시킨다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 적어도 약 0.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 최대 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 7%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 9%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 7%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 9%, 약 1% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 3%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 7%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 9%, 약 2% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 9%, 약 3% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 9%, 약 4% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 9%, 약 5% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 9%, 약 6% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 9%, 약 7% 내지 약 10%, 약 8% 내지 약 9%, 약 8% 내지 약 10% 또는 약 9% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 적어도 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 단지 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다.
몇몇 실시형태는 소포제를 더 포함하되, 여기서 소포제는 불용성 오일, 실리콘, 글리콜, 스테아레이트, 유기 용매, Surfynol DF-1100, 알킬 폴리아크릴레이트, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 불용성 오일은 미네랄 오일, 식물성 오일, 백유(white oil), 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 실리콘은 폴리다이메틸실록산, 실리콘 글리콜, 플루오로실리콘, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 글리콜은 폴리에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 스테아레이트는 글리콜 스테아레이트, 스테아린, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 유기 용매는 에탄올, 아이소프로필 알코올, N-메틸-2-피롤리돈, 사이클로헥산온, 테르피네올, 3-메톡시-3-메틸-1-부탄올, 4-하이드록실-4-메틸-펜탄-2-온, 메틸 아이소부틸 케톤, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 적어도 약 0.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 최대 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 7%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 9%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 7%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 9%, 약 1% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 3%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 7%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 9%, 약 2% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 9%, 약 3% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 9%, 약 4% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 9%, 약 5% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 9%, 약 6% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 9%, 약 7% 내지 약 10%, 약 8% 내지 약 9%, 약 8% 내지 약 10% 또는 약 9% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 적어도 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 단지 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 질량에 의한 고형물 함량은 약 2.5% 내지 약 10.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 질량에 의한 고형물 함량은 적어도 약 2.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 질량에 의한 고형물 함량은 최대 약 10.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 질량에 의한 고형물 함량은 약 2.5% 내지 약 3.5%, 약 2.5% 내지 약 4.5%, 약 2.5% 내지 약 5.5%, 약 2.5% 내지 약 6.5%, 약 2.5% 내지 약 7.5%, 약 2.5% 내지 약 8.5%, 약 2.5% 내지 약 9.5%, 약 2.5% 내지 약 10.5%, 약 3.5% 내지 약 4.5%, 약 3.5% 내지 약 5.5%, 약 3.5% 내지 약 6.5%, 약 3.5% 내지 약 7.5%, 약 3.5% 내지 약 8.5%, 약 3.5% 내지 약 9.5%, 약 3.5% 내지 약 10.5%, 약 4.5% 내지 약 5.5%, 약 4.5% 내지 약 6.5%, 약 4.5% 내지 약 7.5%, 약 4.5% 내지 약 8.5%, 약 4.5% 내지 약 9.5%, 약 4.5% 내지 약 10.5%, 약 5.5% 내지 약 6.5%, 약 5.5% 내지 약 7.5%, 약 5.5% 내지 약 8.5%, 약 5.5% 내지 약 9.5%, 약 5.5% 내지 약 10.5%, 약 6.5% 내지 약 7.5%, 약 6.5% 내지 약 8.5%, 약 6.5% 내지 약 9.5%, 약 6.5% 내지 약 10.5%, 약 7.5% 내지 약 8.5%, 약 7.5% 내지 약 9.5%, 약 7.5% 내지 약 10.5%, 약 8.5% 내지 약 9.5%, 약 8.5% 내지 약 10.5% 또는 약 9.5% 내지 약 10.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 질량에 의한 고형물 함량은 약 2.5%, 약 3.5%, 약 4.5%, 약 5.5%, 약 6.5%, 약 7.5%, 약 8.5%, 약 9.5% 또는 약 10.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 질량에 의한 고형물 함량은 적어도 약 2.5%, 약 3.5%, 약 4.5%, 약 5.5%, 약 6.5%, 약 7.5%, 약 8.5%, 약 9.5% 또는 약 10.5%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 질량에 의한 고형물 함량은 단지 약 2.5%, 약 3.5%, 약 4.5%, 약 5.5%, 약 6.5%, 약 7.5%, 약 8.5%, 약 9.5% 또는 약 10.5%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 점도는 약 10 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 실온에서 경화되도록 구성된다. 적어도 약 10 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 실온에서 경화되도록 구성된다. 최대 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 점도는 약 10 센티푸아즈 내지 약 20 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 50 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 100 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 10 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 50 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 100 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 100 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 200 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 500 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 1,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈 내지 약 2,000 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈 내지 약 5,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈, 또는 약 5,000 센티푸아즈 내지 약 10,000 센티푸아즈. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 점도는 약 10 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈, 약 5,000 센티푸아즈, 또는 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 점도는 적어도 약 10 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈, 약 5,000 센티푸아즈, 또는 약 10,000 센티푸아즈이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크의 점도는 단지 약 10 센티푸아즈, 약 20 센티푸아즈, 약 50 센티푸아즈, 약 100 센티푸아즈, 약 200 센티푸아즈, 약 500 센티푸아즈, 약 1,000 센티푸아즈, 약 2,000 센티푸아즈, 약 5,000 센티푸아즈, 또는 약 10,000 센티푸아즈이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 2,300 센티푸아즈의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 2,400 센티푸아즈의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,310 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,320 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,330 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,340 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,350 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,360 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,300 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,320 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,330 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,340 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,350 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,360 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,330 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,340 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,350 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,360 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈 내지 약 2,340 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈 내지 약 2,350 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈 내지 약 2,360 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈 내지 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,340 센티푸아즈 내지 약 2,350 센티푸아즈, 약 2,340 센티푸아즈 내지 약 2,360 센티푸아즈, 약 2,340 센티푸아즈 내지 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,340 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,340 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,340 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,350 센티푸아즈 내지 약 2,360 센티푸아즈, 약 2,350 센티푸아즈 내지 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,350 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,350 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,350 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,360 센티푸아즈 내지 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,360 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,360 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,360 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,370 센티푸아즈 내지 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,370 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,370 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 약 2,380 센티푸아즈 내지 약 2,390 센티푸아즈, 약 2,380 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈, 또는 약 2,390 센티푸아즈 내지 약 2,400 센티푸아즈의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 2,300 센티푸아즈, 약 2,310 센티푸아즈, 약 2,320 센티푸아즈, 약 2,330 센티푸아즈, 약 2,340 센티푸아즈, 약 2,350 센티푸아즈, 약 2,360 센티푸아즈, 약 2,370 센티푸아즈, 약 2,380 센티푸아즈, 약 2,390 센티푸아즈, 또는 약 2,400 센티푸아즈의 점도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 약 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 약 2.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 약 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 적어도 약 2.5 g/㎤이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 약 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 최대 약 10.5 g/㎤이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 약 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 약 2.5 g/㎤ 내지 약 3.5 g/㎤, 약 2.5 g/㎤ 내지 약 4.5 g/㎤, 약 2.5 g/㎤ 내지 약 5.5 g/㎤, 약 2.5 g/㎤ 내지 약 6.5 g/㎤, 약 2.5 g/㎤ 내지 약 7.5 g/㎤, 약 2.5 g/㎤ 내지 약 8.5 g/㎤, 약 2.5 g/㎤ 내지 약 9.5 g/㎤, 약 2.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤ 내지 약 4.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤ 내지 약 5.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤ 내지 약 6.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤ 내지 약 7.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤ 내지 약 8.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤ 내지 약 9.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤ 내지 약 5.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤ 내지 약 6.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤ 내지 약 7.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤ 내지 약 8.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤ 내지 약 9.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤ 내지 약 6.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤ 내지 약 7.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤ 내지 약 8.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤ 내지 약 9.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤, 약 6.5 g/㎤ 내지 약 7.5 g/㎤, 약 6.5 g/㎤ 내지 약 8.5 g/㎤, 약 6.5 g/㎤ 내지 약 9.5 g/㎤, 약 6.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤, 약 7.5 g/㎤ 내지 약 8.5 g/㎤, 약 7.5 g/㎤ 내지 약 9.5 g/㎤, 약 7.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤, 약 8.5 g/㎤ 내지 약 9.5 g/㎤, 약 8.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/cm 또는 약 9.5 g/㎤ 내지 약 10.5 g/㎤이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 약 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 최대 약 10.5 g/㎤이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 약 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 약 2.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤, 약 6.5 g/㎤, 약 7.5 g/㎤, 약 8.5 g/㎤, 약 9.5 g/㎤ 또는 약 10.5 g/㎤이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적어도 약 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 약 2.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤, 약 6.5 g/㎤, 약 7.5 g/㎤, 약 8.5 g/㎤, 약 9.5 g/㎤ 또는 약 10.5 g/㎤이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 단지 20℃의 온도에서의 전도성 잉크의 밀도는 약 2.5 g/㎤, 약 3.5 g/㎤, 약 4.5 g/㎤, 약 5.5 g/㎤, 약 6.5 g/㎤, 약 7.5 g/㎤, 약 8.5 g/㎤, 약 9.5 g/㎤ 또는 약 10.5 g/㎤이다.
선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 40 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g의 표면적을 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 적어도 약 40 ㎡/g의 표면적을 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 최대 약 2,400 ㎡/g의 표면적을 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 40 ㎡/g 내지 약 80 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 120 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 240 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 480 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 1,000 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 1,400 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 1,800 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 40 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 120 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 240 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 480 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 1,000 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 1,400 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 1,800 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 80 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 약 120 ㎡/g 내지 약 240 ㎡/g, 약 120 ㎡/g 내지 약 480 ㎡/g, 약 120 ㎡/g 내지 약 1,000 ㎡/g, 약 120 ㎡/g 내지 약 1,400 ㎡/g, 약 120 ㎡/g 내지 약 1,800 ㎡/g, 약 120 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 120 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 약 240 ㎡/g 내지 약 480 ㎡/g, 약 240 ㎡/g 내지 약 1,000 ㎡/g, 약 240 ㎡/g 내지 약 1,400 ㎡/g, 약 240 ㎡/g 내지 약 1,800 ㎡/g, 약 240 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 240 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 약 480 ㎡/g 내지 약 1,000 ㎡/g, 약 480 ㎡/g 내지 약 1,400 ㎡/g, 약 480 ㎡/g 내지 약 1,800 ㎡/g, 약 480 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 480 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 약 1,000 ㎡/g 내지 약 1,400 ㎡/g, 약 1,000 ㎡/g 내지 약 1,800 ㎡/g, 약 1,000 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 1,000 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 약 1,400 ㎡/g 내지 약 1,800 ㎡/g, 약 1,400 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 1,400 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 약 1,800 ㎡/g 내지 약 2,200 ㎡/g, 약 1,800 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g, 또는 약 2,200 ㎡/g 내지 약 2,400 ㎡/g의 표면적을 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 40 ㎡/g, 약 80 ㎡/g, 약 120 ㎡/g, 약 240 ㎡/g, 약 480 ㎡/g, 약 1,000 ㎡/g, 약 1,400 ㎡/g, 약 1,800 ㎡/g, 약 2,200 ㎡/g, 또는 약 2,400 ㎡/g의 표면적을 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 적어도 약 40 ㎡/g, 약 80 ㎡/g, 약 120 ㎡/g, 약 240 ㎡/g, 약 480 ㎡/g, 약 1,000 ㎡/g, 약 1,400 ㎡/g, 약 1,800 ㎡/g, 약 2,200 ㎡/g, 또는 약 2,400 ㎡/g의 표면적을 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 단지 약 40 ㎡/g, 약 80 ㎡/g, 약 120 ㎡/g, 약 240 ㎡/g, 약 480 ㎡/g, 약 1,000 ㎡/g, 약 1,400 ㎡/g, 약 1,800 ㎡/g, 약 2,200 ㎡/g, 또는 약 2,400 ㎡/g의 표면적을 갖는다.
선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 400 S/m 내지 약 1,600 S/m의 전도도를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 적어도 약 400 S/m의 전도도를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 최대 약 1,600 S/m의 전도도를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 400 S/m 내지 약 500 S/m, 약 400 S/m 내지 약 600 S/m, 약 400 S/m 내지 약 700 S/m, 약 400 S/m 내지 약 800 S/m, 약 400 S/m 내지 약 900 S/m, 약 400 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 400 S/m 내지 약 1,200 S/m, 약 400 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 400 S/m 내지 약 1,600 S/m, 약 500 S/m 내지 약 600 S/m, 약 500 S/m 내지 약 700 S/m, 약 500 S/m 내지 약 800 S/m, 약 500 S/m 내지 약 900 S/m, 약 500 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 500 S/m 내지 약 1,200 S/m, 약 500 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 500 S/m 내지 약 1,600 S/m, 약 600 S/m 내지 약 700 S/m, 약 600 S/m 내지 약 800 S/m, 약 600 S/m 내지 약 900 S/m, 약 600 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 600 S/m 내지 약 1,200 S/m, 약 600 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 600 S/m 내지 약 1,600 S/m, 약 700 S/m 내지 약 800 S/m, 약 700 S/m 내지 약 900 S/m, 약 700 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 700 S/m 내지 약 1,200 S/m, 약 700 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 700 S/m 내지 약 1,600 S/m, 약 800 S/m 내지 약 900 S/m, 약 800 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 800 S/m 내지 약 1,200 S/m, 약 800 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 800 S/m 내지 약 1,600 S/m, 약 900 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 900 S/m 내지 약 1,200 S/m, 약 900 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 900 S/m 내지 약 1,600 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 1,200 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 1,600 S/m, 약 1,200 S/m 내지 약 1,400 S/m, 약 1,200 S/m 내지 약 1,600 S/m, 또는 약 1,400 S/m 내지 약 1,600 S/m의 전도도를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 400 S/m, 약 500 S/m, 약 600 S/m, 약 700 S/m, 약 800 S/m, 약 900 S/m, 약 1,000 S/m, 약 1,200 S/m, 약 1,400 S/m, 또는 약 1,600 S/m의 전도도를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 적어도 약 400 S/m, 약 500 S/m, 약 600 S/m, 약 700 S/m, 약 800 S/m, 약 900 S/m, 약 1,000 S/m, 약 1,200 S/m, 약 1,400 S/m, 또는 약 1,600 S/m의 전도도를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 단지 약 400 S/m, 약 500 S/m, 약 600 S/m, 약 700 S/m, 약 800 S/m, 약 900 S/m, 약 1,000 S/m, 약 1,200 S/m, 약 1,400 S/m, 또는 약 1,600 S/m의 전도도를 갖는다.
선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 2:1 내지 약 40:1의 C:O 질량비를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 적어도 약 2:1의 C:O 질량비를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 최대 약 40:1의 C:O 질량비를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 2:1 내지 약 4:1, 약 2:1 내지 약 6:1, 약 2:1 내지 약 8:1, 약 2:1 내지 약 10:1, 약 2:1 내지 약 15:1, 약 2:1 내지 약 20:1, 약 2:1 내지 약 25:1, 약 2:1 내지 약 30:1, 약 2:1 내지 약 34:1, 약 2:1 내지 약 40:1, 약 4:1 내지 약 6:1, 약 4:1 내지 약 8:1, 약 4:1 내지 약 10:1, 약 4:1 내지 약 15:1, 약 4:1 내지 약 20:1, 약 4:1 내지 약 25:1, 약 4:1 내지 약 30:1, 약 4:1 내지 약 34:1, 약 4:1 내지 약 40:1, 약 6:1 내지 약 8:1, 약 6:1 내지 약 10:1, 약 6:1 내지 약 15:1, 약 6:1 내지 약 20:1, 약 6:1 내지 약 25:1, 약 6:1 내지 약 30:1, 약 6:1 내지 약 34:1, 약 6:1 내지 약 40:1, 약 8:1 내지 약 10:1, 약 8:1 내지 약 15:1, 약 8:1 내지 약 20:1, 약 8:1 내지 약 25:1, 약 8:1 내지 약 30:1, 약 8:1 내지 약 34:1, 약 8:1 내지 약 40:1, 약 10:1 내지 약 15:1, 약 10:1 내지 약 20:1, 약 10:1 내지 약 25:1, 약 10:1 내지 약 30:1, 약 10:1 내지 약 34:1, 약 10:1 내지 약 40:1, 약 15:1 내지 약 20:1, 약 15:1 내지 약 25:1, 약 15:1 내지 약 30:1, 약 15:1 내지 약 34:1, 약 15:1 내지 약 40:1, 약 20:1 내지 약 25:1, 약 20:1 내지 약 30:1, 약 20:1 내지 약 34:1, 약 20:1 내지 약 40:1, 약 25:1 내지 약 30:1, 약 25:1 내지 약 34:1, 약 25:1 내지 약 40:1, 약 30:1 내지 약 34:1, 약 30:1 내지 약 40:1, 또는 약 34:1 내지 약 40:1의 C:O 질량비를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 약 2:1, 약 4:1, 약 6:1, 약 8:1, 약 10:1, 약 15:1, 약 20:1, 약 25:1, 약 30:1, 약 34:1, 또는 약 40:1의 C:O 질량비를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 적어도 약 2:1, 약 4:1, 약 6:1, 약 8:1, 약 10:1, 약 15:1, 약 20:1, 약 25:1, 약 30:1, 약 34:1, 또는 약 40:1의 C:O 질량비를 갖는다. 선택적으로, 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 잉크는 단지 약 2:1, 약 4:1, 약 6:1, 약 8:1, 약 10:1, 약 15:1, 약 20:1, 약 25:1, 약 30:1, 약 34:1, 또는 약 40:1의 C:O 질량비를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 전도성 그래핀 수화물이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 잉크는 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil의 건조 시 저항률을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 잉크는 적어도 약 0.01 Ω/sq/mil의 건조 시 저항률을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 잉크는 최대 약 60 Ω/sq/mil의 건조 시 저항률을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 잉크는 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 약 40 Ω/sq/mil 내지 약 50 Ω/sq/mil, 약 40 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil, 또는 약 50 Ω/sq/mil 내지 약 60 Ω/sq/mil의 건조 시 저항률을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 잉크는 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil, 약 40 Ω/sq/mil, 약 50 Ω/sq/mil, 또는 약 60 Ω/sq/mil의 건조 시 저항률을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 잉크는 적어도 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil, 약 40 Ω/sq/mil, 약 50 Ω/sq/mil, 또는 약 60 Ω/sq/mil의 건조 시 저항률을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 잉크는 최대 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil, 약 40 Ω/sq/mil, 약 50 Ω/sq/mil, 또는 약 60 Ω/sq/mil의 건조 시 저항률을 갖는다.
당업자라면 본 개시내용에 대한 개선 및 변형을 인지할 것이다. 이러한 모든 개선 및 변형은 본 명세서에 개시된 개념의 범위 내로 고려된다.
본 개시내용의 신규한 특징은 첨부된 청구범위에서의 특이성을 제시한다. 본 개시내용의 특징 및 이점의 더 나은 이해는 예시적인 실시형태를 제시하는 이하의 상세한 설명을 참조하여 얻어질 것이며, 이 개시내용의 원리가 이용되고, 첨부 도면은 다음과 같다:
도 1은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 분산제의 구조의 예시적인 예시를 나타낸 도면;
도 2는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 글루의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 3은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 글루의 제1 패키징의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 4는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 글루의 제1 패키징의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 5는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 페이퍼 상에 침착된 전도성 탄소계 글루에 의해 형성된 와이어를 통해 상이한 발광 다이오드(LED)를 통전하는 배터리를 포함하는 전자 회로의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 6은, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 배터리가 페이퍼 상에 침착된 전도성 탄소계 글루에 의해 형성된 와이어를 통해서 3개의 상이한 LED를 동시에 통전하는 전자 회로의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 7은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 글루를 사용하는 회로기판에 전자 부품을 접합시키는 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 8a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 가요성 기판 상에 침착된 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 8b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 가요성 기판 상에 침착된 전도성 탄소계 글루를 포함하는 접힌 필름의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 9는 전도성 탄소계 글루의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 10은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 글루의 전압-전류 곡선의 그래프를 나타낸 도면;
도 11은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 상이한 양의 전도성 첨가제로 제조된 상이한 예시적인 전도성 글루 필름의 전압-전류 곡선의 그래프를 나타낸 도면;
도 12는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 글루에 적용된 접촉 패드의 이미지를 나타낸 도면;
도 13a는 예시적인 제1 전도성 탄소계 글루의 시트 저항의 그래프를 나타낸 도면;
도 13b는 예시적인 제2 전도성 탄소계 글루의 시트 저항의 그래프를 나타낸 도면;
도 13c는 예시적인 제3 전도성 탄소계 글루의 시트 저항의 그래프를 나타낸 도면;
도 14a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 글루의 시트 저항의 막대 그래프를 나타낸 도면;
도 14b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 그래핀 및 금속 와이어의 저항률을 비교하는 그래프를 나타낸 도면;
도 15a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 상이한 굽힘각하에 예시적인 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 이미지를 나타낸 도면;
도 15b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 글루를 포함하는 곧게 편 필름(unbent film)의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 이미지를 나타낸 도면;
도 15c는, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 그래핀 글루를 포함하는 휘어진 필름(bent film)의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 예시를 나타낸 도면;
도 16a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 글루를 포함하는 곧게 편 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 예시를 나타낸 도면;
도 16b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 글루를 포함하는 휘어진 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 예시를 나타낸 도면;
도 17a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 볼록하게 휜 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 예시를 나타낸 도면;
도 17b는 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름에 대한 저항 변화와 오목하게 휜 거리 간의 관계를 도시한 예시적인 그래프를 나타낸 도면;
도 18a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 오목하게 휜 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 예시를 나타낸 도면;
도 18b는 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름에 대한 저항 변화와 오목하게 휜 거리 간의 관계를 도시한 예시적인 그래프를 나타낸 도면;
도 19a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 글루 필름에 대한 저항 변화와 비틀림각 간의 관계를 도시한 예시적인 그래프를 나타낸 도면;
도 19b는 0도 및 720도에서 비틀려진 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름의 예시적인 전류-전압 그래프를 나타낸 도면;
도 20은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 상이한 비틀림각에서 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름의 이미지를 나타낸 도면;
도 21은 인장 강도 시험에 대한 예시적인 전도성 탄소계 글루 샘플의 제조의 이미지를 나타낸 도면;
도 22a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 인장 강도의 예시를 나타낸 도면;
도 22b는 예시적인 전도성 탄소계 글루의 제조된 인장 강도 시험 샘플의 인장 훅의 이미지를 나타낸 도면;
도 22c는 예시적인 전도성 탄소계 글루의 제조된 인장 강도 시험 샘플의 접착된 연결부의 이미지를 도시한 도면;
도 23a는 전단 강도 시험을 위한 예시적인 전도성 탄소계 글루 샘플의 제조의 제1 이미지를 나타낸 도면;
도 23b는 전단 강도 시험을 위한 예시적인 전도성 탄소계 글루 샘플의 제조의 제2 이미지를 나타낸 도면;
도 24a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전단 강도의 예시를 나타낸 도면;
도 24b는 예시적인 전도성 탄소계 글루의 제조된 전단 강도 시험 샘플의 접착된 연결부의 이미지를 도시한 도면;
도 25a는 전도성 그래핀이 없는 예시적인 글루 인장 강도 시험 샘플의 제조의 제1 이미지를 나타낸 도면;
도 25b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 그래핀이 없는 예시적인 글루 인장 강도 시험 샘플의 제조의 제2 이미지를 나타낸 도면;
도 26은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 그래핀이 없는 예시적인 글루 및 예시적인 전도성 탄소계 글루의 제조된 인장 및 전단 응력(tensile and shear stress) 샘플의 이미지를 나타낸 도면;
도 27은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 인장 및 전단 응력 시험 장치의 제1 이미지를 나타낸 도면;
도 28은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 인장 및 전단 응력 시험 장치의 제2 이미지를 나타낸 도면;
도 29는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 액체 상태로부터 겔 상태로 그리고 고체 상태로 변화함에 따른 에폭시의 경화시간과 온도 간의 관계를 표시한 그래프를 나타낸 도면;
도 30은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 에폭시를 제조하기 위한 예시적인 방법의 순서도를 나타낸 도면;
도 31은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 수지의 조합의 예시를 나타낸 도면;
도 32는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 경화제의 조합의 예시를 나타낸 도면;
도 33a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 2 부분의 이미지를 나타낸 도면;
도 33b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 수지 및 경화제를 포함하는 2-부분 전도성 탄소계 에폭시의 예시적인 분산 및 혼합 패키징의 이미지를 나타낸 도면;
도 33c는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 에폭시의 예시적인 분산 및 혼합의 이미지를 나타낸 도면;
도 34 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 수지 및 경화를 포함하는 2-부분(two-part) 전도성 탄소계 에폭시의 예시적인 분산 및 혼합 패키징의 다른 이미지를 나타낸 도면;
도 35는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 에폭시로 코팅된 기판의 예시적인 이미지를 나타낸 도면;
도 36a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 에폭시를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제1 이미지를 나타낸 도면;
도 36b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 탄소계 에폭시를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제2 이미지를 나타낸 도면;
도 37a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 배터리, 3개의 LED, 와이어, 및 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름을 포함하는 개방 회로의 이미지를 나타낸 도면;
도 37b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 배터리, 3개의 LED, 와이어, 및 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름을 표시하는 폐쇄 회로의 이미지를 나타낸 도면;
도 38은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 전기 특성을 시험하기 위한 장치의 이미지를 나타낸 도면;
도 39는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 전류-전압 그래프를 나타낸 도면;
도 40a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 4개 위치에서의 시트 저항을 표시한 그래프를 나타낸 도면;
도 40b는, 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 상이한 양의 탄소 첨가제를 가진 두 전도성 그래핀 에폭시 수지의 시트 저항의 막대 그래프를 나타낸 도면;
도 41a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 저항 변화와 비틀림각 간의 관계를 표시한 그래프를 나타낸 도면;
도 41b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 0도 및 720도에서 비틀린 예시적인 전도성 탄소계 에폭시에 대한 전류-전압 그래프를 나타낸 도면;
도 42a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 인장 변형률이 없는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 저항 변화를 결정하기 위한 시험 장치의 이미지를 나타낸 도면;
도 42b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 인장 변형률을 가진 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 저항 변화를 결정하기 위한 시험 장치의 이미지를 나타낸 도면;
도 43은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 탄소계 에폭시에 대한 저항 변화와 인장 변형률 간의 관계를 표시한 그래프를 나타낸 도면;
도 44a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 볼록하게 휜 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름의 예시를 나타낸 도면;
도 44b는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름에 대한 저항 변화와 볼록하게 휜 거리 간의 관계를 표시한 그래프를 나타낸 도면;
도 45a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 오목하게 휜 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름의 예시를 나타낸 도면;
도 45b는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름에 대한 저항 변화와 오목하게 휜 거리 간의 관계를 표시한 예시적인 그래프를 나타낸 도면;
도 46은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 잉크의 이미지를 나타낸 도면;
도 47은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 퍼컬레이션 미만, 15%의 퍼컬레이션 임계치, 및 1% 미만의 퍼컬레이션 임계치를 갖는 은 나노구조 및 미세구조의 예시를 나타낸 도면;
도 48은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 은 나노와이어 및 나노입자의 투과 전자 현미경(TEM) 이미지를 나타낸 도면;
도 49는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른 예시적인 긴 은 나노와이어 및 나노입자의 TEM 이미지를 나타낸 도면;
도 50a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 은 나노와이어의 제1 TEM 이미지를 나타낸 도면;
도 50b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 은 나노와이어의 제2 TEM 이미지를 나타낸 도면;
도 51a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 은 나노와이어를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제1 이미지를 나타낸 도면;
도 51b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 은 나노와이어를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제2 이미지를 나타낸 도면;
도 51c는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 은 나노와이어를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제3 이미지를 나타낸 도면;
도 51d는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 은 나노와이어를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제4 이미지를 나타낸 도면;
도 51e는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 은 나노와이어를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제5 이미지를 나타낸 도면;
도 52a는 은 나노입자를 형성하기 위한 예시적인 밀봉된 용매열 챔버의 이미지를 나타낸 도면;
도 52b는 본 개시내용에 다른 방법에 의해 용매열 챔버 내에 형성된 예시적인 은 분산제의 이미지를 나타낸 도면;
도 53은 본 개시내용의 방법에 의해 용매열 챔버 내에 생성된 기체 및 은을 포함하는 예시적인 필름의 광학 현미경 이미지를 나타낸 도면;
도 54는 결합제로 형성된 예시적인 은 나노와이어 및 나노입자의 TEM 이미지를 나타낸 도면;
도 55는 결합제와 함께 그리고 결합제 없이 형성된 은 분산제의 이미지를 나타낸 도면;
도 56은 좌측의 은 분산제가 1주 후에 안정적인 채로 있는 한편, 우측의 은 분산제가 용액 및 석출물로 분리된, 예시적인 안정적인 은 분산제와 비-안정적인 은 분산제의 이미지를 나타낸 도면;
도 57은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 예시적인 전도성 잉크의 이미지를 나타낸 도면;
도 58은 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 현재 입수 가능한 전도성 잉크에 대해서 본 개시내용의 예시적인 잉크를 비교하는 차트를 나타낸 도면;
도 59a는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 잉크를 이용해서 회로기판에 전자 부품을 접합하는 것을 나타낸 도면;
도 59b는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 잉크를 이용하는 디포거를 고정하는 예시적인 제1 이미지를 나타낸 도면;
도 59c는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 실시형태에 따른, 전도성 잉크를 이용하는 디포거를 고정하는 예시적인 제1 이미지를 나타낸 도면.
본 개시내용의 소정의 양상은 우수한 전도도, 열 특성, 내구성, 낮은 경화 온도, 기계적 유연성 및 저감된 환경 영향을 나타내는, 탄소계 및 은계 재료, 예컨대, 그래핀 및 그래핀/탄소 복합체를 포함하는 전도성 접착제 및 잉크에 관한 것이다.
납계 납땜 재료가 현재 2개 이상의 부품을 전기적으로 연결하는데 사용되지만, 이러한 제품은 환경 친화적이지 않지만 독성일 수 있다. 그러나, 대안적인 전도성 재료(예컨대, 그래핀 및 은)는 현재의 땜납의 위험 및 부작용 없이 동등하거나 더 큰 효능을 제공한다. 독성 납 땜납과 달리, 그래핀으로 제조된 전도성 접착제 및 잉크는 탄소계이고 따라서 비독성이며, 실온에서 경화가 수행됨에 따라서 환경 친화적이다. 이러한 전도성 접착제 및 잉크는 각종 용도 및 개선된 전기 특성을 가능하게 하기 위하여 첨가제를 이용할 수 있다.
몇몇 기존의 전자 장치 제조 방법에서, 납계 땜납은 상이한 전자 부품을 함께 또는 인쇄회로기판에 부착하고 접합시키기 위하여 적용된다. 그러나, 건강 및 환경 영향 때문에 납의 사용을 제한하는 세계적인 규제가 마련되었다. 부가적으로, 납계 납땜은 현대의 전자 장치 패키징에서 부품의 감소하는 스케일을 충족시킬 수 없는 제한된 패턴화 해상도를 갖는다. 또한, 납계 땜납은 너무 무르고 내구성이 없어서 가요성 전자 디바이스에서 사용될 수 없다. 마지막으로, 납계 땜납은 경화 전에 모든 틈새로 흐르도록 부품 접착 동안 고온으로 가열되어야 하므로, 이러한 재료는 내열성 부품을 접착시키는데 사용될 수 없다.
전도성 접착제는 납계 땜납에 대한 대체물이고, 낮은 경화 온도 및 높은 열적 및 기계적 스트레스 탄력성을 나타낸다. 그와 같이 해서, 집적 전기 제품의 안전성, 속도, 내구성 및 성능을 개선하기 위한 무연 전도성 접착제 및 환경 친화적인 방식으로 이러한 전도성 접착제를 제작하기 위한 제조 방법에 대한 현재 충족되지 않은 요구가 있다.
전도성 글루
본 명세서에서는 전도성 첨가제 및 접착 제제를 포함하는 전도성 글루가 제공된다. 전도성 첨가제는 탄소계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 은계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 탄소계 재료 및 은계 재료를 포함할 수 있다.
은계 첨가제는 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어 및 은 나노입자를 포함할 수 있다. 대안적으로, 은계 재료는 은 나노로드, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 적어도 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다.
탄소계 재료는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트, 및 그래핀 마이크로입자 중 2종 이상을 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트, 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 도 1은 탄소계 재료를 포함하는 전도성 글루(100)의 예시적인 선도를 나타내고, 여기서 탄소계 재료는 0-차원 나노입자(101)(점으로 표시됨), 2-차원 나노시트(102)(선으로 표시됨), 3-차원 극미립자(103)(막대(bar)로 표시됨) 및 접착 제제(104)를 포함한다. 0-차원 나노입자(101)는 탄소 흑색 나노입자를 포함할 수 있다. 2-차원 나노시트(102)를 그래핀을 포함할 수 있다. 3-차원 극미립자(103)는 그래핀 극미립자를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료 및 접착 제제는 충분한 퍼컬레이션(상호연결성), 따라서 전기 전도도를 확립시키기 위하여 자체 조립된다.
대안적으로, 탄소계 재료는 흑연 분말, 천연 흑연, 합성 흑연, 팽창된 흑연, 카본블랙, 팀칼 카본 슈퍼 C45, 팀칼 카본 슈퍼 C65, 카보트 카본, 카본 슈퍼 P, 아세틸렌 블랙, 퍼네스 블랙, 탄소 나노튜브, 기상 성장 탄소 섬유, 그래핀 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다.
대안적으로, 은계 재료는 은 나노로드, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다.
접착 제제는 목공용 글루, 목재 글루, 사이아노아크릴레이트, 콘택트 시멘트, 라텍스, 서류용 풀, 점액, 메틸 셀룰로스, 레조르시놀 수지, 전분, 부타논, 다이클로로메탄 아크릴, 에틸렌-비닐, 페놀 폼알데하이드 수지, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리설파이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세테이트, 지방족, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐 에멀션, 실리콘, 스타이렌 아크릴, 에피클로로하이드린, 에폭사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루는 희석제를 더 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제는 부틸 아세테이트, 래커 희석제, 아세톤, 석유 나프타, 미네랄 스피릿, 자일렌, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서 전도성 글루는 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 접착제는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬, 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙 SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
도 2는 예시적인 전도성 글루의 이미지를 도시한다. 도시된 바와 같이, 전도성 글루는 어두운 색일 수 있고, 더 밝은 색을 얻기 위하여 착색될 수 있다. 도 3에 따르면, 전도성 글루는 스퀴즈 바틀(squeeze bottle)에 저장될 수 있거나, 스퀴즈 바틀로부터 분배될 수 있거나 또는 둘 다일 수 있다. 대안적으로, 도 4에 따르면, 전도성 글루는 시린지에 저장될 수 있거나, 시린지로부터 분배될 수 있거나 또는 둘 다일 수 있다. 당업라면, 글루, 에폭시, 또는 기타 경화 물질에 현재 사용되는 임의의 용기가 본 개시내용의 전도성 글루를 패키징하고 분배하는데 사용될 수 있는 것을 용이하게 인지될 것이다. 그와 같이 전도성 글루의 패키지는 조작자, 기계 또는 둘 다로 하여금 전도성 그래핀을 얻고/얻거나 분배하도록 해야 한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 패키징은 조작자로 하여금 일정량의 전도성 글루를 분배 기계에 분배하게 한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루의 패키징은 혼합 로드(mixing rod), 분배 요소, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다.
본 명세서에 개시된 전도성 글루용의 예시적인 용도는 5 내지 도 7에 도시되어 있다. 도 5에 따르면, 예시적인 전도성 글루는 배터리와 발광 다이오드(LED)등 사이의 기판 상에 전자 회로를 형성하는데 사용될 수 있다. 상단 행에 도시된 바와 같이, LED등은 배터리가 끊어질 경우 켜지지 않는다. 그러나, 배터리 단말을 예시적인 전도성 글루의 흔적에 접속하는 것은 각각 좌측에서 우측으로 적색 LED, 황색 LED 및 녹색 LED를 통전시킬 수 있다. 기판은 종이, 목재, 알루미늄, 실리콘, 또는 임의의 비전도 또는 저-전도 재료를 포함할 수 있다. 마찬가지로 도 6에 따르면, 리튬 코인 셀 배터리 사이의 예시적인 전도성 글루에 의해 형성된 회로는 3개의 LED(예컨대, 적색, 오렌지 및 황색) 를 병렬로 동시에 점등시킬 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 기판 상에 침착된 전도성 글루에 의해 형성된 회로는 전자 디바이스, 예컨대, 터치 감응 디바이스, 가요성 디바이스, 단선 경보 특성, 또는 형상-감응 디바이스를 형성할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전자 디바이스는 기판 상에 침착된 글루의 형상, 기판 상에 침착된 글루의 양 또는 둘 다를 변화시킴으로써 미세 조율될 수 있다.
또한 7에 따르면, 예시적인 전도성 글루는 회로기판에 상이한 전자 부품을 접합시키기 위한 납계 땜납에 대한 대체물로서 사용될 수 있다. 접합은 실온에서 일어날 수 있다. 그와 같이, 접합은 전기 부품(예컨대, LED)의 하나 이상의 리드를 마더보드 내 하나 이상의 구멍 속에 또는 하나 이상의 패드 상에 삽입하고, 하나 이상의 리드와 구멍 또는 패드 사이에 전도성 글구를 침착시키고, 전도성 글루를 건조시킴으로써 수행될 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루는 전기적 커플링과 기계적 커플링 둘 다를 제공기 위하여 하네스 및 케이블 대신에 사용된다.
전도성 글루를 형성하는 방법
또한, 본 명세서에서는 전도성 첨가제를 형성하는 단계 및 전도성 첨가제에 접착 제제를 첨가하는 단계를 포함하는, 전도성 글루를 형성하는 방법이 제공된다. 전도성 첨가제는 탄소계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 은계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 탄소계 재료 및 은계 재료를 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀, 흑연 분말, 천연 흑연, 합성 흑연, 팽창된 흑연, 카본블랙, 팀칼 카본 슈퍼 C45, 팀칼 카본 슈퍼 C65, 카보트 카본, 카본 슈퍼 P, 아세틸렌 블랙, 퍼네스 블랙, 탄소 나노튜브, 기상 성장 탄소 섬유, 그래핀 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합물를 포함한다. 은계 재료는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루는 약 60% 내지 약 99.9%의 접착 제제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루는 약 0.1% 내지 약 40%의 전도성 첨가제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 첨가제는 그래핀을 포함하되, 여기서 전도성 글루 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 첨가제는 흑연 분말을 포함하고, 전도성 글루 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 40%이다.
접착 제제는 목공용 글루, 목재 글루, 사이아노아크릴레이트, 콘택트 시멘트, 라텍스, 서류용 풀, 점액, 메틸 셀룰로스, 레조르시놀 수지, 전분, 부타논, 다이클로로메탄 아크릴, 에틸렌-비닐, 페놀 폼알데하이드 수지, 폴리아마이드, 폴리에스터, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리설파이드, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세테이트, 지방족, 폴리비닐 알코올, 폴리염화비닐, 폴리염화비닐 에멀션, 실리콘, 스타이렌 아크릴, 에피클로로하이드린, 에폭사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태는 희석제를 탄소계 재료 및 접착 제제에 첨가하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제는 부틸 아세테이트, 래커 희석제, 아세톤, 석유 나프타, 미네랄 스피릿, 자일렌, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 글루는 약 50% 내지 약 99%의 용적 퍼센트의 희석제를 포함한다.
몇몇 실시형태는 전도성 첨가제 및 접착제에 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 첨가하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 접착제는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙 SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
전도성 글루: 성능
도 8a는 가요성 기판(예컨대, 투명한 가요성 기판) 상에 침착되고 건조된 예시적인 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 이미지이다. 도 8b는 가요성 기판 상에 침착되고 건조된 예시적인 전도성 탄소계 글루를 포함하는 접힌 필름의 이미지이다. 가요성 기판으로 휘고 뒤틀리게 하는 건조된 전도성 탄소계 글루의 능력은 전도성 탄소계 글루가 압착력 및 인장력을 견딜 수 있어, 가요성 전자 디바이스에서의 이의 사용을 가능하게 하는 것을 나타낸다. 또한, 이러한 능력은 응력하에 비가요성 전자 디바이스 내에 예시적인 전도성 탄소계 글루의 사용을 가능하게 한다.
도 9는 은 페이스트 및 구리 테이프로 형성된 접촉 패드를 포함하는 건조된 전도성 탄소계 글루를 포함하는 시트의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 예시적인 이미지이다. 도시된 바와 같이, 악어입 클립(alligator clip)은 시트의 접촉 패드를 전기 성능 특성화를 위한 전기화학적 워크스테이션에 연결하는데 사용될 수 있고, 자는 예시적인 시트에 부여된 변형력을 나타낸다.
도 10은 예시적인 전도성 탄소계 글루의 전압-전류 곡선의 그래프이다. 여기에서 알 수 있는 바와 같이, 전압이 약 -1V에서 약 1V로 증가함에 따라서 전류는 약 -3㎃에서 약 3㎃로 증가한다. 도 11은 상이한 양의 탄소계 전도성 첨가제로 제조된 예시적인 전도성 글루 필름의 전압-전류 곡선의 그래프이며, 여기서 G1은 G2보다 더 많은 양의 탄소계 재료를 갖고, G2는 G3보다 더 많은 양의 탄소계 재료를 갖는다. 도시된 바와 같이, 전압이 약 -1V에서 약 1V로 증가함에 따라서 G1 샘플의 전류는 약 -5㎃에서 약 5㎃로 증가한다. 도시된 바와 같이, 전압이 약 -1V에서 약 1V로 증가함에 따라서 G2 샘플의 전류는 약 -10㎃에서 약 10㎃로 증가한다. 도시된 바와 같이, 전압이 약 -1V에서 약 1V로 증가함에 따라서, G3 샘플의 전류는 약 -50㎃에서 약 55㎃로 증가한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m의 전도도를 갖는다.
도 12는 예시적인 전도성 탄소계 글루 상에 적용된 접촉 패드의 이미지이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접촉 패드는 은 접촉 패드를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접촉 패드는 20개 패드의 4개 어레이에 배열된다. 접촉 패드는 다수의 개소에서 예시적인 필름의 전기 성능을 시험하기 위하여 사용될 수 있다. 도시된 바와 같이, 접촉 패드는 접촉 패드의 제1, 제2, 제3 및 제4 그리드에 배열되고, 각 그리드는 개별의 접촉 패드의 5×5 어레이를 포함한다.
도 13a 내지 도 13c는 탄소계 재료의 양을 변화시킨 예시적인 전도성 탄소계 글루의 시트 저항을 도시한다. 도 13a는 4개의 접촉 패드 그리드에서 예시적인 제1 전도성 탄소계 글루의 시트 저항의 그래프이다. 도시된 바와 같이, 제1 그리드는 약 250 Ω/sq 내지 약 260 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제2 그리드는 약 210 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제3 그리드는 약 225 Ω/sq 내지 약 250 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제4 그리드는 약 210 Ω/sq 내지 약 240 Ω/sq의 시트 저항을 나타낸다. 도 13b는 4개의 접촉 패드 그리드에서의 예시적인 제2 전도성 탄소계 글루의 시트 저항의 그래프이고, 여기서 제2 전도성 탄소계 글루는 제1 전도성 탄소계 글루보다 더 적은 양의 탄소계 재료를 함유한다. 도시된 바와 같이, 제1 그리드는 약 75 Ω/sq 내지 약 85 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제2 그리드는 약 72 Ω/sq 내지 약 81 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제3 그리드는 약 77 Ω/sq 내지 약 83 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제4 그리드는 약 75 Ω/sq 내지 약 88 Ω/sq의 시트 저항을 나타낸다. 도 13c는 4개의 접촉 패드 그리드에서의 예시적인 제3 전도성 탄소계 글루의 시트 저항의 그래프이고, 여기서 제3 전도성 탄소계 글루는 제2 전도성 탄소계 글루보다 더 적은 양의 탄소계 재료를 함유한다. 도시된 바와 같이, 제1 그리드는 약 15 Ω/sq 내지 약 16 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제2 그리드는 약 13 Ω/sq 내지 약 15 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제3 그리드는 약 13 Ω/sq 내지 약 15 Ω/sq의 시트 저항을 나타내고, 제4 그리드는 약 13 Ω/sq 내지 약 14 Ω/sq의 시트 저항을 나타낸다.
도 14a는 기판 상에 건조 시 제1, 제2 및 제3 예시적인 전도성 탄소계 글루의 시트 저항을 비교하는 막대 그래프이다. 이 경우에, 제1 전도성 탄소계 글루는 제2 전도성 탄소계 글루보다 더 많은 양의 탄소계 재료를 갖고, 제2 전도성 탄소 글루는 제3 전도성 탄소계 글루보다 더 많은 양의 탄소계 재료를 갖는다. 도시된 바와 같이, 탄소계 재료의 양을 증가시키는 것은 시트 저항을 감소시키고, 이에 따라서 제1, 제2 및 제3 전도성 탄소계 글루는 각각 약 225 Ω/sq, 75 Ω/sq 및 10 Ω/sq의 시트 저항을 나타낸다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 5 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq의 시트 저항률(또는 표면 저항률)(sheet resistivity)을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 도 14b는 그래핀 및 금속 와이어의 저항률을 비교하는 그래프를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 그래핀의 사용은 금속 와이어의 10 mW/cm 저항률에 대해서 약 8,000 mW/cm의 그의 높은 저향률 때문에 더 많은 전기 특성을 갖는 글루, 에폭시 수지 및 잉크를 가능하게 한다.
도 15a 내지 도 15c는 상이한 굽힘각 하에 있을 때 기판 상에서 건조된 전도성 탄소계 글루의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치를 도시한다. 도 15a는 상이한 굽힘각 하에 예시적인 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 이미지이다. 도 15b는 예시적인 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 이미지이고, 여기서 필름은 곧게 편 상태에 있다. 도 15c는 예시적인 전도성 그래핀을 포함하는 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 이미지이고, 여기서 필름은 휘어진 상태에 있다. 도 16a는 곧게 편 상태의 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 예시이다. 도 16b는 휘어진 상태의 필름의 전기 특성을 시험하기 위한 예시적인 장치의 예시이다.
도 17a는 볼록하게 휜 건조된 전도성 탄소계 글루를 포함하는 필름의 예시이고, 여기서 L = 필름의 길이, ΔL = 필름의 비정지 단부에 의해 이동된 거리, 그리고 L' = 휘어진 필름의 단부-대-단부 거리. 일례에서, L = 3.4, 여기서 필름은 약 180도에서 휘고, ΔL = L = 3.4. 도 17b는 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름에 대한 저항 변화와 볼록하게 휜 거리 간의 관계를 도시한 예시적인 그래프이다. 도시된 바와 같이, 도 17b 0.4%의 증분으로 100%에서 102%까지 R/Ro 백분율 값을 기술하는 Y-축과, 0.5 인치의 증분으로 0에서 4인치까지의 ΔL값을 기술하는 X-축을 나타낸다. 따라서, 저항 변화와 이동된 거리 간의 관계는 일반적으로 평탄하게 보인다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 6%, 5%, 4%, 3%, 2% 또는 1%의 평탄한 위치와 최대 180도의 볼록 굽힘각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 1.5%의 평탄한 위치와 최대 180도의 볼록 굽힘각을 갖는 위치 간의 시트 저항을 갖는다. 이러한 시트 저항의 낮은 변화는 본 명세서에 기재된 탄소계 글루가 기능성 손실을 경험하는 일 없이 가요성 전자장치에 사용될 수 있는 것을 의미한다.
도 18a는 오목하게 휜 전도성 탄소계 글루를 포함하는 건조된 필름의 예시이며, 여기서 L = 필름의 길이, ΔL = 필름의 비정지 단부에 의해 이동된 거리, 그리고 L' = 휘어진 필름의 단부-대-단부 거리. 도 18b는 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름에 대한 저항 변화와 오목하게 휜 거리 간의 관계를 도시한 예시적인 그래프이다. 도시된 바와 같이, 도 18b 0.4%의 증분으로 100%에서 102%까지 R/Ro 백분율 값을 기술하는 Y-축과, 0.5 인치의 증분으로 0에서 4인치까지의 ΔL값을 기술하는 X-축을 나타낸다. 따라서, 도 18b는 이동된 거리와 저항 변화 간의 음성 상관관계를 의미할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 6%, 5%, 4%, 3%, 2% 또는 1%의 평탄한 위치와 최대 180도의 오목 굽힘각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 2%의 평탄한 위치와 최대 180도의 오목 굽힘각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다. 이러한 시트 저항의 낮은 변화는 또한 본 명세서에 기재된 탄소계 글루가 기능성 손실을 경험하는 일 없이 가요성 전자장치에 사용될 수 있는 것을 의미한다.
도 19a는 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 건조된 필름에 대한 비틀림각(100도 증분으로 0도에서 800도까지)과 저항 변화(1% 증분으로 95%에서 102%까지) 간의 관계를 도시한 그래프이고, 여기서 저항은 비틀림 시에 6%, 5%, 4%, 3% 또는 2% 미만만큼 감소된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 전도성 탄소계 글루 필름에 대한 저항 변화는 비틀림 시에 3% 미만이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 10%, 9%, 8%, 7%, 6%, 5%, 4%, 3% 또는 2%의 평탄한 위치와 최대 800도의 비틀림각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 최대 약 3%의 평탄한 위치와 최대 800도의 비틀림각을 갖는 위치 간의 시트 저항차를 갖는다. 이 낮은 시트 저항 델타는 본 명세서에 기재된 탄소계 글루가 전기 작용성의 저감 없이 가요성 전자장치에 사용될 수 있다.
도 19b는 0도 및 720도에서 비틀린 기판 상에 건조된 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름의 전류-전압 그래프이다. 그래프는 0.2V 증분으로 -1.2V에서 1.2V까지의 값을 갖는 X-축 및 0.1㎃의 증분으로 -0.4㎃에서 0.4㎃까지의 값을 갖는 Y-축을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 720도에서 비틀린 필름은 0도에서 비틀린 필름과 동일한 전압에서 약 0.05㎃만큼 더 낮은 전류를 나타낸다. 도 20은 0, 90, 180, 270, 360, 450, 540, 630 및 720도의 비틀림각에서 전도성 탄소계 글루를 포함하는 예시적인 필름의 이미지를 나타낸다.
접착제의 강도는 그의 인장 강도 또는 접합 강도에 의해 정의될 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착제의 인장 강도는 예시적인 샘플을 준비하고 두 블록을 접착제를 이용해서 함께 접착하고, 실온에서 두 블록을 분리시키는 힘을 인가함으로써 측정된다. 도 21은 인장 강도 시험을 위한 예시적인 전도성 탄소계 글루 샘플의 제조 이미지를 나타낸다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착제는 스퀴지(squeegee)를 갖는 목재 상에 적용된다. 도 22a는 인장 응력하에 두 블륵을 연결하는 접착제의 예시이다. 도 22b는 예시적인 전도성 탄소계 글루의 제조된 인장 강도 시험 샘플의 인장 훅의 이미지이다. 도 22c는 예시적인 전도성 탄소계 글루의 제조된 인장 강도 시험 샘플의 접착된 연결부의 이미지이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 인장 강도 시험 샘플은 목재편에 접착제를 도포하고, 목재편을 다른 목재편에 클램핑하고, 전도성 탄소계 글루가 하룻밤 경화되게 하고, 인장 강도 시험 샘플의 각 단부에 나사산 훅을 부착함으로써 제조된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 30㎫, 25㎫, 20㎫, 10㎫ 또는 5㎫의 전단 강도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 접착제의 강도는 이의 강도 또는 접합 강도에 의해 정의된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 접착제의 전단 강도는 예시적인 샘플을 제조하고, 두 블록을 함께 접착제를 이용해서 접착하고, 실온에서 접착면에 평행한 방향으로 블록을 분리시키는 전단력을 가함으로써 측정된다. 도 23a는 전단 강도 시험을 위한 예시적인 전도성 탄소계 글루 샘플의 제조의 제1 이미지이다. 도 23b는 전단 강도 시험을 위한 예시적인 전도성 탄소계 글루 샘플의 제조의 제2 이미지이다.
도 24a는 전단 강도의 예시이다. 도 24b는 예시적인 전도성 탄소계 글루의 제조된 전단 강도 시험 샘플의 접착된 연결부의 이미지이다. 도 25a는 전도성 그래핀 없는 예시적인 글루 인장 강도 시험 샘플의 제조의 제1 이미지이다. 도 25b는 전도성 그래핀 없는 예시적인 글루 인장 강도 시험 샘플의 제조의 제2 이미지이다. 도 26은 전도성 그래핀 없는 예시적인 전도성 탄소계 글루 및 예시적인 글루의 제조된 인장 및 전단 응력 샘플의 이미지이다. 도 27은 휴대용 저울(hanging scale), 샘플 및 물통을 포함하는 인장 및 전단 응력 시험 장치의 제1 이미지이고, 여기서 물통에 첨가한 물이 샘플에 대한 힘을 증가시킨다. 도 28은 인장 및 전단 응력 시험 장치의 제2 이미지이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 글루는 적어도 약 20㎫, 15㎫, 10㎫ 또는 5㎫의 전단 강도를 갖는다.
그와 같이, 전도성 글루는 각종 용도, 예컨대, 접합, 선터링(sauntering), 슬라이싱, 브리징, 단락, 인쇄 전자장치, 가요성 전자장치, 안테나 형성, 에너지 수확, 복합체, 또는 임의의 전기 형성 또는 변화 절차를 위하여 사용될 수 있다. 전도성 글루는 실온에서 건조될 수 있고, 그와 같이 고온 사용이 가능하지 않은 통상의 납땜에 대한 대체물을 제공한다.
전도성 에폭시 수지
현재 입수 가능한 전도성 에폭시 수지는 전기적 퍼컬레이션을 달성하기 위하여 약 80% 내지 90%의 중량에 의한 전도성 첨가제 농도를 필요로 한다. 그러나, 이 높은 농도는, 접착제 재료의 접합 효능을 저감시키고, 건조시 무르고 약하게 된다. 또한, 이러한 고농도의 종종 값비싼 전도성 첨가제(예컨대, 은)는 엄청나게 비싸다. 이와 대조적으로, 본 명세서에 개시된 전도성 에폭시 수지는 전기적 퍼컬레이션에 대한 더 낮은 전도성 첨가제 농도를 필요로 하고, 따라서 더 강건하고 경제적이다.
본 명세서에서는 전도성 첨가제 및 접착 제제를 포함하는 전도성 에폭시가 제공된다. 전도성 에폭시는 2-부분 에폭시를 포함할 수 있다. 전도성 에폭시는 목재, 플라스틱, 금속, 세라믹, 패브릭, 캡슐화제 및 전자 부품을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 광범위한 재료를 접합시키도록 구성될 수 있다. 전도성 에폭시는 두 유사한 재료, 두 다른 재료 또는 둘 다를 접합시키도록 구성될 수 있다. 전도성 탄소계 에폭시는 갭 접합, 표면 복구 및 적층을 위한 다목적 충전제로서 사용될 수 있다.
전도성 첨가제는 탄소계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 은계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 탄소계 재료 및 은계 재료를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 도성 첨가제의 적어도 일부는 수지, 경화제, 또는 둘 다에 혼입된다. 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 첨가제의 적어도 일부는 경화제가 아니라 수지에 혼입된다. 몇몇 실시형태에 있어서 전도성 첨가제의 적어도 일부는 수지가 아니라 경화제에 혼입된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시 내 전도성 첨가제의 농도는 약 0.5% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시 내 전도성 첨가제의 농도는 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 3%, 약 0.5% 내지 약 4%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 6%, 약 0.5% 내지 약 7%, 약 0.5% 내지 약 8%, 약 0.5% 내지 약 9%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 3%, 약 1% 내지 약 4%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 6%, 약 1% 내지 약 7%, 약 1% 내지 약 8%, 약 1% 내지 약 9%, 약 1% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 3%, 약 2% 내지 약 4%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 6%, 약 2% 내지 약 7%, 약 2% 내지 약 8%, 약 2% 내지 약 9%, 약 2% 내지 약 10%, 약 3% 내지 약 4%, 약 3% 내지 약 5%, 약 3% 내지 약 6%, 약 3% 내지 약 7%, 약 3% 내지 약 8%, 약 3% 내지 약 9%, 약 3% 내지 약 10%, 약 4% 내지 약 5%, 약 4% 내지 약 6%, 약 4% 내지 약 7%, 약 4% 내지 약 8%, 약 4% 내지 약 9%, 약 4% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 6%, 약 5% 내지 약 7%, 약 5% 내지 약 8%, 약 5% 내지 약 9%, 약 5% 내지 약 10%, 약 6% 내지 약 7%, 약 6% 내지 약 8%, 약 6% 내지 약 9%, 약 6% 내지 약 10%, 약 7% 내지 약 8%, 약 7% 내지 약 9%, 약 7% 내지 약 10%, 약 8% 내지 약 9%, 약 8% 내지 약 10% 또는 약 9% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시 내 전도성 첨가제의 농도는 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시 내 전도성 첨가제의 농도는 적어도 약 0.5%, 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8% 또는 약 9%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시 내 전도성 첨가제의 농도는 최대 약 1%, 약 2%, 약 3%, 약 4%, 약 5%, 약 6%, 약 7%, 약 8%, 약 9% 또는 약 10%이다.
은계 첨가제는 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어가 아니라 은 나노입자를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어 및 은 나노입자를 포함할 수 있다. 대안적으로, 은계 재료는 은 나노로드, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛ 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 적어도 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다.
탄소계 재료는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트, 및 그래핀 마이크로입자 중 2종 이상을 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트, 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 대안적으로, 탄소계 재료는 흑연 분말, 천연 흑연, 합성 흑연, 팽창된 흑연, 카본블랙, 팀칼 카본 슈퍼 C45, 팀칼 카본 슈퍼 C65, 카보트 카본, 카본 슈퍼 P, 아세틸렌 블랙, 퍼네스 블랙, 탄소 나노튜브, 기상 성장 탄소 섬유, 그래핀 옥사이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다.
접착 제제는 수지 및 경화제를 포함할 수 있다. 경화제는 그래핀 나노입자 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 경화제는 그래핀 나노입자 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노와이어 및 은 나노입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 마이크로입자가 아니라 은 나노와이어를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노와이어가 아니라 은 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노입자 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노입자 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노와이어 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노와이어, 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 경화제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노와이어, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 첨가제는 약 60% 내지 약 99.9%의 중량 백분율의 경화제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 첨가제는 약 60% 내지 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다.
수지는 그래핀 나노입자 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 수지는 그래핀 나노입자 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노와이어 및 은 나노입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 마이크로입자가 아니라, 은 나노와이어를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노와이어가 아니라, 은 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노입자 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노입자 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어, 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노와이어 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노와이어, 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 수지는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자, 그래핀 나노와이어, 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태는 희석제를 수지 및 경화제에 첨가하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 희석제는 부틸 아세테이트, 래커 희석제, 아세톤, 석유 나프타, 미네랄 스피릿, 자일렌, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬, 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙 SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
에폭시는 현재, 예컨대, 항부식성 코팅; 전자 부품, 생체의학 디바이스 및 페인트 브러시 내에; 그리고 항공우주산업 부품 내 구조적 지지체용과 같은 광범위한 응용을 갖는다. 에폭시 수지는 적어도 2개의 에폭사이드기를 함유하는 저분자량 예비-중합체 또는 고분자량 중합체이다. 교차-결합제(달리 경화제(hardener) 또는 경화제(curing agent)로도 공지됨)는 경질의 열경화성 망상체로의 에폭시 수지의 전환 동안 에폭시 수지의 교차-결합 또는 경화를 촉진시킬 필요가 있다. 경화는 촉매적 경화제에 의해 또는 아민, 산, 산 무수물, 페놀, 알코올 및 티올을 비롯한 다작용성 경화제와 수지의 반응에 의해 개시된 단독중합에 의해 일어난다. 얻어진 열경화 중합체는 높은 기계적 특성을 지니며 산 및 기타 화학적 제제에 대한 내성이 있다. 에폭시기와 경화제 반응성 기간의 반응에 의해 경화가 시작되어 보다 큰 분자를 형성한다. 경화 전체를 통해서 분자 크기가 증가하고 고도로 분지화된 분자가 형성되고 전개된다. 에폭시의 겔화는 분지된 구조가 전체 샘플을 통해서 확장될 경우 일어나는 한편, 겔화 전에, 샘플은 가용성이고, 그 반면, 겔 점 후, 망상체는 용해되지 않을 것이지만, 용매를 흡수함에 따라서 팽윤될 수 있다. 초기에 형성된 겔은 약화되고 용이하게 파괴될 수 있다. 구조적 재료를 생성하기 위하여, 경화는 대부분의 샘플이 3-차원 망상체로 연결되므로, 졸 분획이 작아져서, 많은 경화된 제품에 대해서, 졸 분획은 본질적으로 0으로 되어야 한다. 도 29는 혼합된 에폭시가 액체 상태로부터 경화됨에 따라서 겔 상태로 고체 상태로 변화되는 것을 도시한다. 전도성 에폭시는 최적 접합을 위한 사용 직전에 혼합하는 것을 필요로 할 수 있다.
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 전도성 첨가제 및 접착 제제를 포함하는 전도성 에폭시를 형성하는 방법이다. 전도성 에폭시는 수지 및 경화제를 포함하는 2-부분 에폭시를 포함할 수 있다. 수지 및 경화제 중 적어도 1종은 전도성 첨가제를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 탄소계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 은계 재료를 포함할 수 있다. 전도성 첨가제는 탄소계 재료 및 은계 재료를 포함할 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 약 60% 내지 약 99.9%의 중량 백분율의 수지를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 그래핀을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 그래핀의 중량 백분율은 약 0.1% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 탄소계 재료는 흑연 분말을 포함하되, 여기서 탄소계 재료 중 흑연 분말의 중량 백분율은 약 1% 내지 약 40%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 경화제 및 수지의 양은 화학량론적으로 혼합된다.
도 30은 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 제조하는 방법의 순서도이다. 도 31은 예시적인 수지의 조성의 예시이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지는 0-차원 카본블랙 나노입자(3101), 3-차원 흑연 극미립자(3102) 및 베이스(base)(3103)를 포함한다. 0-차원 카본블랙 나노입자(3101) 및 3-차원 흑연 극미립자(3102)는 퍼컬레이션 임계치를 달성하기 위한 충분한 크기 및 농도일 수 있다. 도 32는 예시적인 경화제의 조성의 예시이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 경화제는 0-차원 카본블랙 나노입자(3201), 2-차원 그래핀 나노시트(3202) 및 글루 베이스(3203)를 포함한다. 2-차원 그래핀 나노시트(3202) 및 0-차원 카본블랙 나노입자(3201)는 퍼컬레이션을 달성하기 위한 충분한 크기 및 농도일 수 있다.
도 33a는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 2 부분을 나타낸 이미지이다. 2 부분은 수지 및 경화제를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 수지, 경화제, 또는 둘 다는 고점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시의 2 부분을 배합하는 것은 전도성 에폭시의 경화를 개시시킨다. 도 33b에 따르면, 전도성 에폭시의 2 부분은 함께 패키징될 수 있고, 도 33c에 따르면, 두 부분은 동시에 동등량으로 분배된다. 대안적으로, 도 34에 도시된 바와 같이, 전도성 에폭시의 두 부분은 개별적으로 패키징될 수 있다. 별개의 패키징은 부등의 분배량, 연속적인 분배, 또는 둘 다를 가능하게 한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시의 동등 용적의 각 부분이 동시에 분배되고 혼합된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시의 동등 용적의 각 부분이 연속하여 분배되고 혼합된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시의 동등량의 각 성분을 분배시키는 것은 완전한 교차-결합을 필요로 한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시의 패키징은 조작자 또는 기계로 하여금 구체적으로 정확한 양의 전도성 그래핀을 획득하고/하거나 분배하는 것을 가능하게 한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시의 패키징은 조작자로 하여금 전도성 탄소계 에폭시의 양을 분배 기계에 분배하게 한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시의 패키징은 혼합 로드, 분배 요소 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 그러나, 당업자라면, 에폭시 또는 다른 경화 물질에 현재 사용되는 임의의 용기가 본 개시내용의 전도성 탄소계 에폭시를 패키징 및 분배하는데 이용될 수 있는 것을 용이하게 인지할 것이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시는 강성의 또는 가요성 기판 상에 배치되고 코팅될 수 있다. 도 35는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시로 코팅된 가요성 기판의 예시적인 이미지이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 에폭시는 회로 및 전자 디바이스(예컨대, 터치 감응 디바이스, 가요성 디바이스, 단선 경보 특성, 또는 형상-감응 디바이스)를 형성하기 위하여 선, 형상 또는 패턴의 형태로 기판 상에 침착될 수 있다.
또한 본 명세서에서는 전도성 은계 에폭시를 형성하기 위한 방법 및 장치가 제공된다. 전도성 은계 에폭시를 형성하기 위한 방법은 에폭시 수지 또는 에폭시 경화제를 가온시키는 단계, 가열된 수지 또는 경화제에 은 나노와이어를 분산시키는 단계, 가열된 수지 또는 경화제에서 은 나노와이어를 교반하는 단계 및 은 나노와이어 및 수지 또는 경화제를 가열시키는 단계를 포함할 수 있다. 용매는 아세톤을 포함할 수 있다. 용매는 에폭시 절연 매트릭스에 은 나노와이어의 균질 분산을 가능하게 할 수 있다. 교반은 자석 또는 기계 교반을 포함할 수 있다. 가열된 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어는 약 40℃ 내지 약 60℃의 온도로 가열될 수 있다. 가열된 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어는 적어도 약 40℃의 온도로 가열될 수 있다. 가열된 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어는 최대 약 60℃의 온도로 가열될 수 있다. 가열된 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어는 약 40℃, 45℃, 50℃, 55℃, 60℃의 온도, 또는 이들 내의 임의의 증분의 온도로 가열될 수 있다. 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어의 농도는 약 0.1% 내지 약 10%일 수 있다. 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어의 농도는 적어도 약 0.1%일 수 있다. 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어의 농도는 최대 약 10%일 수 있다. 수지 또는 경화제 중 은 나노와이어의 농도는 약 0.1%, 0.2%, 0.3%, 0.4%, 0.5%, 0.6%, 0.7%, 0.8%, 0.9%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10% 또는 이들 내의 임의의 증분일 수 있다.
도 36a는 전도성 탄소계 에폭시를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제1 이미지를 나타낸다. 도 36b는 전도성 탄소계 에폭시를 형성하기 위한 예시적인 장치의 제2 이미지를 나타낸다.
전도성 에폭시 수지: 성능
도 37a 도 37b는, 각각, 배터리(1), 3개의 LED(2), 와이어(3), 및 예시적인 전도성 탄소계 에폭시(4)로 코팅된 필름을 포함하는 개방 회로 및 폐쇄 회로의 이미지를 나타낸다. 이 경우에, LED는 적색 LED, 오렌지 LED 및 황색 LED를 포함하되, 여기서 구리 배선은 부품을 접속하는데 사용되고, 브레드보드(breadboard)(5)는 회로의 부품을 물리적으로 고정시킨다. 그와 같이, 전도성 탄소계 코팅은 3개의 LED 등을 통전시키기 위하여 충분한 전하 및 전압을 전송 가능하다.
도 38은 기판 상에 코팅된 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 전기 특성을 시험하기 위한 장치의 이미지이다. 도 39는 플라스틱의 시트 상에 코팅된 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 전류-전압 그래프이며, 이에 의해서 전압이 약 -1V 내지 약 1V로 증가함에 따라서 전류는 약 -4㎃에서 약 4㎃로 증가한다. 도 40a는 약 241㎛의 두께를 갖는 예시적인 건조된 전도성 탄소계 에폭시의 4개 개소에서 시트 저항을 나타낸 그래프이다. 도시된 바와 같이, 예시적인 건조된 전도성 탄소계 에폭시의 시트 저항은 약 145 Ω/sq 내지 약 175 Ω/sq의 제1 그리드에서의 시트 저항, 약 150 Ω/sq 내지 약 175 Ω/sq의 제2 그리드에서의 시트 저항, 약 140 Ω/sq 내지 약 160 Ω/sq의 제3 그리드에서의 시트 저항, 그리고 약 140 Ω/sq 내지 약 150 Ω/sq의 제4 그리드에서의 시트 저항을 갖는다. 도 40b는 상이한 양의 탄소 첨가제를 갖는 두 전도성 그래핀 에폭시 수지의 시트 저항의 막대 그래프이다. 알 수 있는 바와 같이, 제1 에폭시는 약 153 Ω/sq의 시트 저항을 갖고, 약 17 Ω/sq의 표준 편차를 가지며, 제2 에폭시는 약 99 Ω/sq의 시트 저항을 갖고, 약 17 Ω/sq의 표준 편차를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 50 Ω/sq 내지 약 300 Ω/sq의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m의 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 31 S/m의 전도도를 갖는다.
도 41a는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 갖는 필름에 대한 저항 변화와 비틀림각 간의 관계의 그래프이다. 도시된 바와 같이, 저항 변화는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 갖는 필름이 0도에서 720도까지 90도 증분에서 비틀리면서 5% 이내로 유지된다. 또한, 0도(고체) 및 720도(파선)에서 비틀린 예시적인 전도성 탄소계 에폭시의 도 41b의 전류-전압 그래프는 예시적인 전도성 그래핀이 비틀리면서 무시 가능한 전기적 성능 손실을 나타내는 것을 도시한다. 도 42a도 42b는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시가 파단 없이 그의 원래의 길이의 적어도 2배로 연신되도록 구성되는 것을 도시한다. 이들 결과 및 이미지는 가요성 전자장치 및 디바이스에 대한 전도성 탄소계 에폭시의 잠재적인 용도를 나타낸다.
도 43은 예시적인 전도성 탄소계 에폭시에 대한 저항 변화와 인장 변형률 간의 관계를 도시한 그래프이다. 도시된 바와 같이, 저항 변화는 약 0% 변형률에서의 약 1%에서 약 50% 변형률에서의 약 11%까지 지수함수적으로 증가하고, 이에 따라서 저항 변화는 약 30%의 변형률하에 단지 약 2%, 약 40%의 변형률하에서 약 4%이다. 경질이고 가요성 없는 전통적인 에폭시 수지와 달리, 도 43에서의 그래프는 전도성 탄소계 에폭시가 이의 전도성 능력을 손실하거나 파단되는 일 없이 탄성이고 연신 가능한 것을 나타낸다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는, 전도성 탄소계 에폭시가 20% 변형률하에 최대 약 5%, 4%, 3%, 2% 또는 1%만큼 연신될 경우 상이한 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는, 전도성 탄소계 에폭시가 50% 변형률하에 최대 약 20%, 17%, 15%, 12%, 10% 또는 이들 내의 임의의 증분만큼 연신될 경우 상이한 시트 저항을 갖는다.
도 44a는 볼록하게 휜 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름의 예시이고, 여기서 L = 필름의 길이, ΔL = 필름의 비정지 단부에 의해 이동된 거리, 그리고 L' = 휘어진 필름의 단부-대-단부 거리. 일례에서, L = 3.4, 여기서 필름은 약 180도에서 휘고, ΔL = L = 3.4. 도 44b는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름에 대한 저항 변화(0.5% 증분으로 99.5%에서 102%까지)와 오목하게 휜 거리(1인치 증분으로 0인치에서 7인치까지) 간의 관계를 도시한 그래프이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 전도성 탄소계 에폭시가 최대 약 0.5%, 0.4%, 0.3%, 0.2%, 0.15%, 0.1% 또는 이들 내의 임의의 증분의 최대 180도의 볼록각에서 휜 경우 상이한 시트 저항을 갖는다.
도 45a는 오목하게 휜 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름의 예시이다. 도 45b는 예시적인 전도성 탄소계 에폭시를 포함하는 필름에 대한 저항 변화(0.5% 증분으로 99.5%에서 102%까지)와 오목하게 휜 거리(1인치 증분으로 0인치에서 7인치까지) 간의 관계를 도시한 예시적인 그래프이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는, 전도성 탄소계 에폭시가 최대 약 0.5%, 0.4%, 0.3%, 0.2% 또는 이들 내의 임의의 증분으로 최대 180도의 오목각에서 휠 때 상이한 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시 실온에서 경화되도록 구성된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 20분에 경화되기 시작하고 약 24시간에 완전히 경화된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 12시간 내지 약 48시간의 실온 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분 내지 약 40분의 약 65℃의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 약 10분 내지 약 40분의 약 65℃의 경화 시간을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 탄소계 에폭시는 물 및 일반 용매에 내성이 있다.
그와 같이, 전도성 에폭시 수지는 각종 용도, 예컨대, 접합, 선터링, 슬라이싱, 브리징, 단락, 인쇄 전자장치, 가요성 전자장치, 안테나 형성, 에너지 수확, 복합체, 또는 임의의 전기 형성 또는 변화 절차를 위하여 사용될 수 있다. 전도성 에폭시 수지는 실온에서 건조될 수 있고, 그와 같이 고온 사용이 가능하지 않은 통상의 납땜에 대한 대체물을 제공한다.
전도성 잉크
본 명세서에서는 전도성 첨가제 및 용매를 포함하는 전도성 잉크가 제공된다. 전도성 잉크는 탄소계 전도성 잉크 또는 은계 전도성 잉크를 포함할 수 있다. 탄소계 전도성 잉크는 그래핀계 전도성 잉크를 포함할 수 있다.
은계 첨가제는 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노입자가 아니라, 은 나노와이어를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어가 아니라, 은 나노입자를 포함할 수 있다를 포함할 수 있다. 은계 첨가제는 은 나노와이어 및 은 나노입자를 포함할 수 있다. 대안적으로, 은계 재료는 은 나노로드, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 1㎛, 약 0.9㎛, 약 0.8㎛, 약 0.7㎛, 약 0.6㎛, 약 0.5㎛, 약 0.4㎛, 약 0.3㎛, 약 0.2㎛, 약 0.1㎛, 약 0.09㎛, 약 0.08㎛, 약 0.07㎛, 약 0.06㎛, 또는 약 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 25%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 50%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 적어도 약 75%의 은 나노와이어는 약 10㎛, 약 15㎛, 약 20㎛, 약 25㎛, 약 30㎛, 약 35㎛, 약 40㎛, 약 45㎛, 약 50㎛, 약 55㎛, 약 60㎛, 약 65㎛, 약 70㎛ 또는 약 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다. 은 나노와이어는 적어도 약 250:1, 300:1, 350:1, 400:1, 450:1, 500:1, 600:1, 700:1, 800:1, 900:1 또는 1000:1의 평균 애스펙트비를 가질 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.1% 내지 약 80%의 전도성 첨가제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.1% 내지 약 0.2%, 약 0.1% 내지 약 0.5%, 약 0.1% 내지 약 1%, 약 0.1% 내지 약 1.5%, 약 0.1% 내지 약 2%, 약 0.1% 내지 약 2.5%, 약 0.1% 내지 약 5%, 약 0.1% 내지 약 10%, 약 0.1% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 40%, 약 0.1% 내지 약 80%, 약 0.2% 내지 약 0.5%, 약 0.2% 내지 약 1%, 약 0.2% 내지 약 1.5%, 약 0.2% 내지 약 2%, 약 0.2% 내지 약 2.5%, 약 0.2% 내지 약 5%, 약 0.2% 내지 약 10%, 약 0.2% 내지 약 20%, 약 0.2% 내지 약 40%, 약 0.2% 내지 약 80%, 약 0.5% 내지 약 1%, 약 0.5% 내지 약 1.5%, 약 0.5% 내지 약 2%, 약 0.5% 내지 약 2.5%, 약 0.5% 내지 약 5%, 약 0.5% 내지 약 10%, 약 0.5% 내지 약 20%, 약 0.5% 내지 약 40%, 약 0.5% 내지 약 80%, 약 1% 내지 약 1.5%, 약 1% 내지 약 2%, 약 1% 내지 약 2.5%, 약 1% 내지 약 5%, 약 1% 내지 약 10%, 약 1% 내지 약 20%, 약 1% 내지 약 40%, 약 1% 내지 약 80%, 약 1.5% 내지 약 2%, 약 1.5% 내지 약 2.5%, 약 1.5% 내지 약 5%, 약 1.5% 내지 약 10%, 약 1.5% 내지 약 20%, 약 1.5% 내지 약 40%, 약 1.5% 내지 약 80%, 약 2% 내지 약 2.5%, 약 2% 내지 약 5%, 약 2% 내지 약 10%, 약 2% 내지 약 20%, 약 2% 내지 약 40%, 약 2% 내지 약 80%, 약 2.5% 내지 약 5%, 약 2.5% 내지 약 10%, 약 2.5% 내지 약 20%, 약 2.5% 내지 약 40%, 약 2.5% 내지 약 80%, 약 5% 내지 약 10%, 약 5% 내지 약 20%, 약 5% 내지 약 40%, 약 5% 내지 약 80%, 약 10% 내지 약 20%, 약 10% 내지 약 40%, 약 10% 내지 약 80%, 약 20% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 80% 또는 약 40% 내지 약 80%의 전도성 첨가제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 1.5%, 약 2%, 약 2.5%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 40% 또는 약 80%의 전도성 첨가제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 0.1%, 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 1.5%, 약 2%, 약 2.5%, 약 5%, 약 10%, 약 20% 또는 약 40%의 전도성 첨가제의 중량 백분율을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 0.2%, 약 0.5%, 약 1%, 약 1.5%, 약 2%, 약 2.5%, 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 40% 또는 약 80%의 전도성 첨가제의 중량 백분율을 포함한다.
소규모 은 입자는 고전도도 및 증대된 가요성을 갖는 전기 디바이스를 제조하기 위한 스크린 인쇄, 그라비어 인쇄, 플렉소그래픽 인쇄, 슬롯-다이(slot-dye) 인쇄, 분무 인쇄 및 잉크젯 인쇄와 같은 인쇄 수법에 상당히 유익할 수 있다.
탄소계 재료는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트, 및 그래핀 마이크로입자 중 2종 이상을 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자 및 그래핀 나노시트를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노시트 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 탄소계 재료는 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트, 및 그래핀 마이크로입자를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 나노입자, 나노시트, 또는 마이크로입자는 약 0.5㎛ 내지 약 100㎛의 크기를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 나노입자, 나노시트, 또는 마이크로입자는 약 0.5㎛ 내지 약 1㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 5㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 10㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 20㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 30㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 40㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 50㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 60㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 70㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 80㎛, 약 0.5㎛ 내지 약 100㎛, 약 1㎛ 내지 약 5㎛, 약 1㎛ 내지 약 10㎛, 약 1㎛ 내지 약 20㎛, 약 1㎛ 내지 약 30㎛, 약 1㎛ 내지 약 40㎛, 약 1㎛ 내지 약 50㎛, 약 1㎛ 내지 약 60㎛, 약 1㎛ 내지 약 70㎛, 약 1㎛ 내지 약 80㎛, 약 1㎛ 내지 약 100㎛, 약 5㎛ 내지 약 10㎛, 약 5㎛ 내지 약 20㎛, 약 5㎛ 내지 약 30㎛, 약 5㎛ 내지 약 40㎛, 약 5㎛ 내지 약 50㎛, 약 5㎛ 내지 약 60㎛, 약 5㎛ 내지 약 70㎛, 약 5㎛ 내지 약 80㎛, 약 5㎛ 내지 약 100㎛, 약 10㎛ 내지 약 20㎛, 약 10㎛ 내지 약 30㎛, 약 10㎛ 내지 약 40㎛, 약 10㎛ 내지 약 50㎛, 약 10㎛ 내지 약 60㎛, 약 10㎛ 내지 약 70㎛, 약 10㎛ 내지 약 80㎛, 약 10㎛ 내지 약 100㎛, 약 20㎛ 내지 약 30㎛, 약 20㎛ 내지 약 40㎛, 약 20㎛ 내지 약 50㎛, 약 20㎛ 내지 약 60㎛, 약 20㎛ 내지 약 70㎛, 약 20㎛ 내지 약 80㎛, 약 20㎛ 내지 약 100㎛, 약 30㎛ 내지 약 40㎛, 약 30㎛ 내지 약 50㎛, 약 30㎛ 내지 약 60㎛, 약 30㎛ 내지 약 70㎛, 약 30㎛ 내지 약 80㎛, 약 30㎛ 내지 약 100㎛, 약 40㎛ 내지 약 50㎛, 약 40㎛ 내지 약 60㎛, 약 40㎛ 내지 약 70㎛, 약 40㎛ 내지 약 80㎛, 약 40㎛ 내지 약 100㎛, 약 50㎛ 내지 약 60㎛, 약 50㎛ 내지 약 70㎛, 약 50㎛ 내지 약 80㎛, 약 50㎛ 내지 약 100㎛, 약 60㎛ 내지 약 70㎛, 약 60㎛ 내지 약 80㎛, 약 60㎛ 내지 약 100㎛, 약 70㎛ 내지 약 80㎛, 약 70㎛ 내지 약 100㎛, 또는 약 80㎛ 내지 약 100㎛의 크기를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 나노입자, 나노시트, 또는 마이크로입자는 약 0.5㎛, 약 1㎛, 약 5㎛, 약 10㎛, 약 20㎛, 약 30㎛, 약 40㎛, 약 50㎛, 약 60㎛, 약 70㎛, 약 80㎛, 또는 약 100㎛의 크기를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 나노입자, 나노시트, 또는 마이크로입자는 적어도 약 0.5㎛, 약 1㎛, 약 5㎛, 약 10㎛, 약 20㎛, 약 30㎛, 약 40㎛, 약 50㎛, 약 60㎛, 약 70㎛, 또는 약 80㎛의 크기를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 그래핀 나노입자, 나노시트, 또는 마이크로입자는 최대 약 1㎛, 약 5㎛, 약 10㎛, 약 20㎛, 약 30㎛, 약 40㎛, 약 50㎛, 약 60㎛, 약 70㎛, 약 80㎛ 또는 약 100㎛의 크기를 갖는다.
용매는 함산소(oxygenated) 용매, 탄화수소 용매, 할로겐화 용매, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 함산소 용매는 알코올, 글리콜, 에터, 케톤, 에스터, 글리콜 에터 에스터, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다. 탄화수소 용매는 지방족 탄화수소, 방향족 탄화수소, 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 할로겐화 용매는 염소화 탄화수소를 포함할 수 있다. 용매는 물, 알코올, 아세톤, 에탄올, 아이소프로필 알코올, 탄화수소, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함할 수 있다.
전도성 잉크는 결합제, 계면활성제 및 소포제 중 1종 이상을 더 포함할 수 있다. 결합제는 중합체 용액을 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 폴리비닐 피롤리돈, 도데실 황산나트륨, 비타민 B2, 폴리(비닐 알코올), 덱스트린, 폴리(메틸 비닐 에터), 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하는 중합체를 포함한다. 결합제는 에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 200, 폴리에틸렌 글리콜 400, 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하는 글리콜을 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 약 10,000 내지 약 40,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 결합제 용액의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 99%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 계면활성제의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 10%이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크 중 소포제의 질량 백분율은 약 0.5% 내지 약 10%이다.
몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 중합체를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체는 합성 중합체를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 합성 중합체는 카복시메틸 셀룰로스, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(에틸렌 옥사이드), 에틸 셀룰로스, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 분산제이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 카복시메틸 셀룰로스, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리(비닐 알코올), 폴리(비닐 피롤리돈), 폴리(에틸렌 옥사이드), 에틸 셀룰로스, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 계면활성제는 산, 비이온계 계면활성제, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 산은 퍼플루오로옥탄산, 퍼플루오로옥탄 설포네이트, 퍼플루오로헥산 설폰산, 퍼플루오로노난산, 퍼플루오로데칸산, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 비이온계 계면활성제는 폴리에틸렌 글리콜 알킬 에터, 옥타에틸렌 글리콜 모노도데실 에터, 펜타에틸렌 글리콜 모노도데실 에터, 폴리프로필렌 글리콜 알킬 에터, 글루코사이드 알킬 에터, 데실 글루코사이드, 라우릴 글루코사이드, 옥틸 글루코사이드, 폴리에틸렌 글리콜 옥틸페닐 에터, 도데실다이메틸아민 옥사이드, 폴리에틸렌 글리콜 알킬페닐 에터, 폴리에틸렌 글리콜 옥틸페닐 에터, Triton X-100, 폴리에틸렌 글리콜 알킬페닐 에터, 노녹시놀-9, 글리세롤 알킬 에스터 폴리소르베이트, 소르비탄 알킬 에스터, 폴리에톡실화 탈로 아민, Dynol 604, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 소포제는 불용성 오일, 실리콘, 글리콜, 스테아레이트, 유기 용매, Surfynol DF-1100, 알킬 폴리아크릴레이트, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 불용성 오일은 미네랄 오일, 식물성 오일, 백유, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 실리콘은 폴리다이메틸실록산, 실리콘 글리콜, 플루오로실리콘, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 글리콜은 폴리에틸렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 스테아레이트는 글리콜 스테아레이트, 스테아린, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 유기 용매는 에탄올, 아이소프로필 알코올, N-메틸-2-피롤리돈, 사이클로헥산온, 테르피네올, 3-메톡시-3-메틸-1-부탄올, 4-하이드록실-4-메틸-펜탄-2-온, 메틸 아이소부틸 케톤, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 그래핀 잉크는 안료, 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 그래핀 잉크는 적어도 1, 적어도 2, 적어도 3, 적어도 4, 또는 적어도 5종의 착색제, 염료, 안료, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 금속계 또는 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 금속성 안료는 금, 은, 티타늄, 알루미늄, 주석, 아연, 수은, 망간, 납, 철, 철 산화물, 구리, 코발트, 카드뮴, 크롬, 비소, 비스무트, 안티몬, 또는 바륨 안료이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적어도 1종의 금속성 안료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 은 금속성 착색제를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 금속성 착색제는 은 나노입자, 은 나노로드, 은 나노와이어, 은 나노꽃, 은 나노섬유, 은 나노플레이트렛, 은 나노리본, 은 나노큐브, 은 쌍뿔체, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 착색제는 적색, 황색, 자홍색, 녹색, 청록색, 자색, 흑색 또는 갈색, 또는 이들의 조합인 안료 및/또는 염료로부터 선택된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 안료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 염료는 청색, 갈색, 청록색, 녹색, 자색, 자홍색, 적색, 황색, 또는 이들의 조합이다. 몇몇 실시형태에 있어서, 황색 착색제는 안료 황색 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 65, 74, 83, 93, 110, 128, 151, 155, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 흑색 착색제는 컬러 블랙 SI70, 컬러 블랙 SI50, 컬러 블랙 FW1, 컬러 블랙 FW18, 애시드 블랙 1, 11, 52, 172, 194, 210, 234, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 적색 또는 자홍색 착색제는 피그먼트 레드 1 내지 10, 12, 18, 21, 23, 37, 38, 39, 40, 41, 48, 90, 112, 122, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 청록색 또는 자색 착색제는 피그먼트 블루 15, 17, 22, 피그먼트 바이올렛 1, 2, 3, 5, 19, 23, 또는 이들의 조합을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 오렌지 착색제는 피그먼트 오렌지 48 및/또는 49를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 자색 착색제는 피그먼트 바이올렛 19 및/또는 42를 포함한다.
도 46은 전도성 그래핀 잉크(4600)를 포함하는 예시적인 전도성 잉크의 선도를 도시한다. 도시된 바와 같이, 전도성 그래핀 잉크(4600)는 그래핀 시트(4601), 탄소 입자(4602), 결합제(4603), 계면활성제(4604), 소포제(4605) 및 제1 용매(4606)를 포함한다. 전도성 잉크 내에서 전도성 첨가제에 의해 형성된 상호 연결된 입자 사슬은 전기 전류 전도를 가능하게 하는 한편, 단리된 탄소 입자 사슬은 퍼컬레이션이 달성되는 것을 방지한다. 그러나, 반 데르 발스 힘을 통해 전도성 그래핀 시트 내에 탄소 입자 사슬을 매립하는 것은 연속적인 전도성 그래핀 잉크를 형성함으로써 퍼컬레이션을 가능하게 한다.
도 47은 제1, 제2 및 제3 은계 전도성 잉크의 예시이고, 여기서, 좌측에서 우측으로 제1 전도성 잉크는 퍼컬레이션 미만이고, 제2 전도성 잉크는 15%의 퍼컬레이션 임계치를 갖고, 제3 전도성 잉크는 1% 미만의 퍼컬레이션 임계치를 갖는다. 도시된 바와 같이, 제1 전도성 잉크 내 은 나노구조(4702) 및 미세구조(4701)는 반드시 전기를 투과시키는 것은 아니고 따라서 퍼컬레이션을 달성하지 않는다. 역으로, 제2 전도성 내에서 은 나노구조(4702) 및 미세구조(4701)의 약 15%의 더 높은 농도는 상호 연결 및 퍼컬레이션을 가능하게 한다. 그러나, 제3 전도성 잉크 내 나노와이어(4703)의 이식은 저농도의 은 첨가제에 의한 퍼컬레이션을 가능하게 한다. 이 저농도는 최종 매트릭스에서 전기적 연결을 획립하는데 요구되는 전도성 첨가제의 양을 저감시키고, 따라서 전도성 잉크의 비용을 저감시킨다. 퍼컬레이션 임계치는 충전제 입자의 애스펙트비(길이-대-직경)에 강하게 좌우될 수 있다. 그와 같이, 본 명세서에서의 방법 및 조성물은 낮은 퍼컬레이션 임계치를 확보하기 위한 특이적 성분량, 작업 수순, 시간 기간 및 온도를 이용한다.
본 명세서에서의 전도성 잉크의 특정 유체 특성은, 인쇄헤드 노즐을 통해 일치하는 제트성을 유지하기 위하여 낮은 제어된 표면 장력 및 점도를 필요로 하는 각종 인쇄 응용, 예컨대, 잉크젯 인쇄에서의 이의 사용을 가능하게 한다. 잉크의 표면 장력은 용매의 양을 증가시킴으로써 증가될 수 있다. 몇몇 응용에서, 계면활성제는, 계면활성제 유닛이 물/공기 계면으로 이동하고 비극성 계면활성제 헤드가 노출됨에 따라서 상대적인 유인력을 저감시킴으로써 표면 장력을 저감시키도록 잉크 내에 포함될 수 있다. 특정 잉크 점도는 많은 응용에서 중요하다. 예를 들어, 약 1000 mPa·s 초과의 점도는 스크린 인쇄용의 잉크에 이상적일 수 있고, 20 mPa·s 미만의 점도는 잉크젯 인쇄에 이상적일 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 그래핀 잉크의 점도는 사용된 용매 및 결합제 중 적어도 하나의 양으로 제어될 수 있고, 여기서 더 낮은 양의 용매 및 더 높은 양의 결합제는 더 낮은 점도를 수득한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.5 cps 내지 약 40 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.5 cps 내지 약 1 cps, 약 0.5 cps 내지 약 2 cps, 약 0.5 cps 내지 약 4 cps, 약 0.5 cps 내지 약 6 cps, 약 0.5 cps 내지 약 8 cps, 약 0.5 cps 내지 약 10 cps, 약 0.5 cps 내지 약 15 cps, 약 0.5 cps 내지 약 20 cps, 약 0.5 cps 내지 약 25 cps, 약 0.5 cps 내지 약 30 cps, 약 0.5 cps 내지 약 40 cps, 약 1 cps 내지 약 2 cps, 약 1 cps 내지 약 4 cps, 약 1 cps 내지 약 6 cps, 약 1 cps 내지 약 8 cps, 약 1 cps 내지 약 10 cps, 약 1 cps 내지 약 15 cps, 약 1 cps 내지 약 20 cps, 약 1 cps 내지 약 25 cps, 약 1 cps 내지 약 30 cps, 약 1 cps 내지 약 40 cps, 약 2 cps 내지 약 4 cps, 약 2 cps 내지 약 6 cps, 약 2 cps 내지 약 8 cps, 약 2 cps 내지 약 10 cps, 약 2 cps 내지 약 15 cps, 약 2 cps 내지 약 20 cps, 약 2 cps 내지 약 25 cps, 약 2 cps 내지 약 30 cps, 약 2 cps 내지 약 40 cps, 약 4 cps 내지 약 6 cps, 약 4 cps 내지 약 8 cps, 약 4 cps 내지 약 10 cps, 약 4 cps 내지 약 15 cps, 약 4 cps 내지 약 20 cps, 약 4 cps 내지 약 25 cps, 약 4 cps 내지 약 30 cps, 약 4 cps 내지 약 40 cps, 약 6 cps 내지 약 8 cps, 약 6 cps 내지 약 10 cps, 약 6 cps 내지 약 15 cps, 약 6 cps 내지 약 20 cps, 약 6 cps 내지 약 25 cps, 약 6 cps 내지 약 30 cps, 약 6 cps 내지 약 40 cps, 약 8 cps 내지 약 10 cps, 약 8 cps 내지 약 15 cps, 약 8 cps 내지 약 20 cps, 약 8 cps 내지 약 25 cps, 약 8 cps 내지 약 30 cps, 약 8 cps 내지 약 40 cps, 약 10 cps 내지 약 15 cps, 약 10 cps 내지 약 20 cps, 약 10 cps 내지 약 25 cps, 약 10 cps 내지 약 30 cps, 약 10 cps 내지 약 40 cps, 약 15 cps 내지 약 20 cps, 약 15 cps 내지 약 25 cps, 약 15 cps 내지 약 30 cps, 약 15 cps 내지 약 40 cps, 약 20 cps 내지 약 25 cps, 약 20 cps 내지 약 30 cps, 약 20 cps 내지 약 40 cps, 약 25 cps 내지 약 30 cps, 약 25 cps 내지 약 40 cps, 또는 약 30 cps 내지 약 40 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.5 cps, 약 1 cps, 약 2 cps, 약 4 cps, 약 6 cps, 약 8 cps, 약 10 cps, 약 15 cps, 약 20 cps, 약 25 cps, 약 30 cps, 또는 약 40 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 0.5 cps, 약 1 cps, 약 2 cps, 약 4 cps, 약 6 cps, 약 8 cps, 약 10 cps, 약 15 cps, 약 20 cps, 약 25 cps, 또는 약 30 cps의 점도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 1 cps, 약 2 cps, 약 4 cps, 약 6 cps, 약 8 cps, 약 10 cps, 약 15 cps, 약 20 cps, 약 25 cps, 약 30 cps, 또는 약 40 cps의 점도를 갖는다.
도 48은 중합체 용액을 포함하는 용매로 형성된 예시적인 은 나노와이어 및 나노입자의 투과 전자 현미경(TEM) 이미지를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 상부 행에 좌측에서 우측으로 도시된 이미지의 스케일은 1㎛, 1㎛, 1㎛ 및 1㎛이고; 중간 행에서는 200㎛, 200㎛, 500㎛ 및 500㎛이고; 하부 행에서는 1㎛이다. 도 49는 각각 좌측 및 우측에 글리콜 및 중합체 용액을 포함하는 용매로 형성된 은 분산체의 이미지를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 좌측 및 중앙 열에 도시된 이미지의 스케일은 5㎛이고 우측 열에서는 2㎛이다.
도 50a 및 도 50b는 예시적인 은 나노와이어 및 나노입자의 현미경적 구조의 TEM 이미지를 나타낸다. 본 명세서에서의 방법에 의해 형성된 은 나노와이어는 1㎛, 0.9㎛, 0.8㎛, 0.7㎛, 0.6㎛, 0.5㎛, 0.4㎛, 0.3㎛, 0.2㎛, 0.1㎛, 0.09㎛, 0.08㎛, 0.07㎛, 0.06㎛ 또는 0.05㎛ 미만의 직경을 가질 수 있다. 본 명세서에서의 방법에 의해 형성된 은 나노와이어는 10㎛, 15㎛, 20㎛, 25㎛, 30㎛, 35㎛, 40㎛, 45㎛, 50㎛, 55㎛, 60㎛, 65㎛, 70㎛, 또는 75㎛ 초과의 길이를 가질 수 있다. 도 50b에 도시된 바와 같이, 본 명세서에 개시되고 본 명세서에서 교시된 방법에 의해 제조된 은 나노와이어의 애스펙트비는, 약 80% 내지 약 95%의 높은 투명성을 갖고 퍼컬레이션을 달성하는 전도성 잉크를 형성하는데 사용될 수 있다. 본 명세서에서의 은-나노와이어계 및 은-나노입자계 잉크의 투명성은 약 70%, 75%, 80%, 85%, 90%, 95% 또는 이들 내의 임의의 증분일 수 있다. 본 명세서에서의 은-나노와이어계 및 은-나노입자계 잉크의 투명성은 적어도 약 70%, 75%, 80%, 85%, 90% 또는 95%일 수 있다. 이러한 높은 투명성은 광전자 디바이스의 전도성 요소로서 본 명세서에서의 은-나노와이어계 및 은-나노입자계 잉크의 사용을 가능하게 한다.
전도성 잉크를 형성하는 방법
본 명세서에서 제공되는 또 다른 양상은 용매를 가열하는 단계; 용매에 촉매 용액 및 결합제를 첨가하여 제1 용액을 형성하는 단계; 제1 용액에 은계 용액을 주입하여 제2 용액을 형성하는 단계; 제2 용액을 원심분리하는 단계; 및 제2 용액을 세척 용액으로 세척하여 은 나노와이어를 추출하는 단계를 포함하는 은 나노와이어를 형성하는 방법이다. 본 명세서에서의 방법에 의해 형성된 은 나노와이어는 개시된 은계 글루, 에폭시 수지, 및 잉크, 개시된 탄소계 글루, 에폭시 수지, 및 잉크, 또는 둘 다 중 어느 어느 것인가로 구현될 수 있다. 본 명세서에서의 방법은, 기판 상에 도포된 경우, 낮은 횡방향 두께를 갖는 얇은 일정한 층을 형성하는 전도성 그래핀 잉크를 제조하는 것이 가능하다.
몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 75℃ 내지 약 300℃의 온도로 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매는 가열되면서 교반된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 자석 교반바에 의해 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반은 약 100 rpm 내지 약 400 rpm의 속도에서 수행된다.
몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 (클로라이드) CuCl2, CuCl, NaCl, PtCl2, AgCl, FeCl2, FeCl3, 테트라프로필암모늄 클로라이드, 테트라프로필암모늄 브로마이드, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하는 촉매를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 촉매 용액은 약 2mM 내지 약 8mM의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 촉매 용액의 용적보다 약 75 내지 약 250배 더 크다.
몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 AgNO3를 포함하는 은계 재료를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 0.05M 내지 약 0.2M의 농도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 용매의 용적은 은계 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 크다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은계 용액은 약 1초 내지 약 900초의 시간 기간에 걸쳐서 제1 용액에 주입된다.
몇몇 실시형태는 제2 용액을 원심분리하는 과정 전에 제2 용액을 가열하는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액의 가열은 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 1,500 rpm 내지 약 6,000 rpm의 속도에서 일어난다. 몇몇 실시형태에 있어서, 원심분리는 약 10분 내지 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어난다.
몇몇 실시형태는 제2 용액을 원심분리하는 과정 전에 제2 용액을 냉각시키는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액은 실온까지 냉각된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 세척 용액은 에탄올, 아세톤, 물, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
몇몇 실시형태에 있어서, 제2 용액을 세척하는 것은 약 2 사이클 내지 약 6 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함한다. 몇몇 실시형태는 분산 용액에 은 나노와이어를 분산시키는 단계를 더 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 분산 용액은 에탄올, 아세톤 및 물, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다.
도 51a 내지 도 51e는 인젝터(5101), 교반기(도시하지 않았지만 반응 챔버 내), 히터(5103) 및 반응 챔버(5104)를 포함하는, 은 나노와이어, 은 나노구조 및 은 미세구조를 형성하는 예시적인 장치(5100)를 도시한다. 인젝터(5101)는 반응 챔버(5104) 내에서 제1 용액에 은계 용액을 주입하도록 구성될 수 있다. 인젝터(5101)는 설정된 시간 기간에 걸쳐서 반응 챔버(5104) 내에서 제1 용액에 은계 용액을 주입하도록 구성될 수 있다. 상기 시간 기간은 약 1초 내지 약 900초일 수 있다. 히터(5103)는 반응 챔버(5104) 내에서 용매를 가열하도록 구성될 수 있다. 히터(5103)는 반응 챔버(5104) 내에서 용매 및 제1 용액을 가열할 수 있다. 히터(5103)는 반응 챔버(5104) 내에서 용매, 제1 용액 및 제2 용액을 가열하도록 구성될 수 있다. 히터(5103)는 용매, 제1 용액, 제2 용액, 또는 이들의 임의의 조합물을 약 75℃ 내지 약 300℃의 온도로 가열하도록 구성될 수 있다. 히터(5103)는 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 용매, 제1 용액, 제2 용액, 또는 이들의 임의의 조합물을 가열하도록 구성될 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반기는 반응 챔버(5104) 내에서 용매, 제1 용액, 제2 용액, 또는 이들의 임의의 조합물을 교반하도록 구성된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반기는 약 100 rpm 내지 약 400 rpm의 속도로 용매, 제1 용액, 제2 용액, 또는 이들의 임의의 조합물을 교반하도록 구성된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반기는 자석 교반바를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 교반기 및 히터(5103)는 용매, 제1 용액, 제2 용액, 또는 이들의 임의의 조합물을 동시에 가열하고 교반하도록 구성된다. 교반기가 제1 용액, 제2 용액, 또는 이들의 임의의 조합물을 교반하고/하거나 히터(5103)가 제1 용액, 제2 용액, 또는 이들의 임의의 조합물을 가열하는 동안, 인젝터(5101)는 반응 챔버(5104) 내에서 제1 용액에 은계 용액을 주입하도록 구성될 수 있다. 장치(5100)는 반응 챔버(5104) 내에서 유체의 온도를 모니터링하도록 온도계(5102)를 더 포함할 수 있다.
도 51b에 도시된 바와 같이, 반응 챔버(5104)는 인젝터(5101)로부터 은계 용액을 입수하고 교반기를 수용하도록 구성될 수 있다. 또한, 히터(5103)는 반응 챔버(5104)에 열을 균일하고 일관되게 가열을 제공하는 배스(bath)(5105)를 포함할 수 있다. 배스(5105)는 수욕, 오일욕 또는 둘 다를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 도 51c에 따르면, 장치는 또한 반응 챔버(5104)에 유체, 고체 또는 둘 다를 첨가하기 위한 투입 깔때기(5107)를 포함할 수 있다. 도 51e는 좌측에서 우측으로 개시, 핵화, 추가의 핵화 및 성장 동안 은 나노와이어의 예시적인 이미지를 도시한다. 핵화는 나노와이어를 형성하기 위하여 은계 용액 성장으로부터 작은 은 핵으로서 히터(5103)에 의해 제공된 열의 양을 조절함으로써 수행될 수 있다. 히터(5103)는, 핵화를 유도하기 위하여 120℃의 반응 온도로 그리고 은 나노와이어의 촉매 작용 개시 및 형성을 위하여 약 160℃의 온도로 반응 챔버(5104) 내에서 유체를 가열할 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 개방 공기 중에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 용매열 챔버(예컨대, 오토클레이브)에서 수행된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 방법은 고압하에 수행된다. 용매열 챔버의 사용은 나노입자 또는 나노구조의 크기, 형상 분포 및 결정성에 대해서 정확한 제어를 허용할 수 있다. 도 52a는 은 나노입자를 형성하기 위한 예시적인 밀봉된 용매열 챔버의 이미지를 나타낸다. 도 52b는 본 명세서에서의 방법에 의해 용매열 챔버 내에 형성된 예시적인 은 분산제의 이미지를 나타낸다. 도 53은 본 명세서에서의 방법에 의해 용매열 챔버 내에서 생성된 가스 및 은을 포함하는 예시적인 필름의 광학 현미경 이미지를 나타낸다.
결합제는 제1 용액의 점도 및 전도성 그래핀 잉크 및 이에 이에 의해서 형성된 그래핀 필름의 기계적 및 전기적 성능 특성을 기술할 수 있다. 증가된 점도는 나노구조에 대한 은 입자의 성장속도를 둔화 및/또는 저감시킬 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 결합제는 중합체 용액을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 글리콜을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 글리콜은 에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜 200, 폴리에틸렌 글리콜 400, 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 임의의 조합물을 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 폴리비닐 피롤리돈, 도데실 황산나트륨, 비타민 B2, 폴리(비닐 알코올), 덱스트린, 폴리(메틸 비닐 에터), 또는 이들의 임의의 조합물을 포함하는 중합체를 포함한다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액 중 중합체는 약 10,000 내지 약 40,000의 분자량을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 중합체 용액은 약 0.075M 내지 약 0.25M의 농도를 갖는다.
도 54는 결합제로 형성된 예시적인 은 나노와이어 및 나노입자의 TEM 이미지를 나타낸다. 도시된 바와 같이, 좌측행 및 중간행에서의 이미지의 스케일은 200㎚이고, 상부 좌측 이미지의 스케일은 500㎚이고, 하부 우측 이미지의 스케일은 1㎛이다. 도 55는 결합제와 함께 또는 결합제 없이 형성된 은 분산제의 이미지를 나타낸다.
도 56은 예시적인 안정적 및 비안정적 은 분산제의 이미지를 나타내며, 이에 의해서 좌측의 은 분산제는 1주 후에 안정적인 채로 있는 한편, 우측의 은 분산제는 용액 및 석출물로 분리된다. 몇몇 실시형태에 있어서, 은 나노와이어 형성 과정 동안 반응물을 서서히 혼합하는 것은 더욱 안정적인 분산제 및 더 긴 저장수명을 가능하게 한다. 용액과 석출물 간의 더 낮은 분리는 잉크 용액을 재혼합할 필요없이 더 긴 저장을 가능하게 하고, 더 큰 시각적 및 전기화학적 균일성으로 인쇄 및 침착을 가능하게 한다. 57은 예시적인 전도성 잉크의 이미지를 나타낸다.
전도성 잉크: 성능
도 58에 나타낸 바와 같이, 본 명세서에서의 은계 및 그래핀계 첨가제를 포함하는 잉크는 몇 가지 성능 및 응용 이점을 갖는 잉크를 형성한다. 첫 번째로, 본 명세서에서의 은계 및 그래핀계 첨가제의 상호 접속된 입자 사슬은 전하 저장 및/또는 소산을 위하여 낮은 첨가제 농도 및 증가된 표면적에서 퍼컬레이션을 가능하게 한다. 두 번째로, 개시된 잉크의 특정 결합제, 용매 또는 둘 다의 기계적 특성은, 개선된 침착 및/또는 인쇄를 위한 비점도(specific viscosity)를 가능하게 하고, 낮은 횡방향 두께를 갖는 얇은 일정한 층의 형성을 허용한다. 또한, 본 명세서에 기재된 특정 결합제, 용매 및 첨가제는 고성능 전도성 잉크의 저비용 및 환경 친화적 생산을 가능하게 한다. 이와 대조적으로, 예를 들어, 구리 입자, 전도성 중합체(예컨대, 폴리(3,4-에틸렌다이옥시티오펜) 폴리스타이렌 설포네이트), 탄소 나노튜브, 및 카본블랙을 포함하는 대안적인 전도성 잉크는 불안정할 수 있고, 충분한 전도도 및/또는 가요성을 제공하지 않을 수 있고, 엄청 고가일 수 있다. 또한, 본 명세서에서의 은 나노와이어 및 은 나노입자 잉크는 건조 시 약 10,000 S/cm 내지 약 100,000 S/cm의 전도도를 갖는다.
그와 같이, 전도성 잉크는 회로기판에 전자 부품을 접합하거나 또는 디포거를 고정하는 도 59a 내지 도 59c에 도시된 응용과 같은 다양한 응용에 사용될 수 있다. 본 명세서에서의 전도성 잉크는 부가적으로 접합, 선터링, 슬라이싱, 브리징, 단락, 인쇄 전자장치, 가요성 전자장치, 안테나 형성, 에너지 수확, 복합체, 또는 임의의 전기 형성 또는 변화 절차를 위하여 사용될 수 있다.
전도성 잉크는 실온에서 건조 또는 경화될 수 있고, 그와 같이 고온의 사용이 가능하지 않는 통상의 납땜에 대한 대안을 제공한다. 대안적으로, 전도성 잉크는 약 60℃ 내지 약 300℃의 온도에서 건조 또는 경화될 수 있다. 대안적으로, 전도성 잉크는 약 60℃ 내지 약 70℃, 약 60℃ 내지 약 80℃, 약 60℃ 내지 약 100℃, 약 60℃ 내지 약 125℃, 약 60℃ 내지 약 150℃, 약 60℃ 내지 약 175℃, 약 60℃ 내지 약 200℃, 약 60℃ 내지 약 225℃, 약 60℃ 내지 약 250℃, 약 60℃ 내지 약 275℃, 약 60℃ 내지 약 300℃, 약 70℃ 내지 약 80℃, 약 70℃ 내지 약 100℃, 약 70℃ 내지 약 125℃, 약 70℃ 내지 약 150℃, 약 70℃ 내지 약 175℃, 약 70℃ 내지 약 200℃, 약 70℃ 내지 약 225℃, 약 70℃ 내지 약 250℃, 약 70℃ 내지 약 275℃, 약 70℃ 내지 약 300℃, 약 80℃ 내지 약 100℃, 약 80℃ 내지 약 125℃, 약 80℃ 내지 약 150℃, 약 80℃ 내지 약 175℃, 약 80℃ 내지 약 200℃, 약 80℃ 내지 약 225℃, 약 80℃ 내지 약 250℃, 약 80℃ 내지 약 275℃, 약 80℃ 내지 약 300℃, 약 100℃ 내지 약 125℃, 약 100℃ 내지 약 150℃, 약 100℃ 내지 약 175℃, 약 100℃ 내지 약 200℃, 약 100℃ 내지 약 225℃, 약 100℃ 내지 약 250℃, 약 100℃ 내지 약 275℃, 약 100℃ 내지 약 300℃, 약 125℃ 내지 약 150℃, 약 125℃ 내지 약 175℃, 약 125℃ 내지 약 200℃, 약 125℃ 내지 약 225℃, 약 125℃ 내지 약 250℃, 약 125℃ 내지 약 275℃, 약 125℃ 내지 약 300℃, 약 150℃ 내지 약 175℃, 약 150℃ 내지 약 200℃, 약 150℃ 내지 약 225℃, 약 150℃ 내지 약 250℃, 약 150℃ 내지 약 275℃, 약 150℃ 내지 약 300℃, 약 175℃ 내지 약 200℃, 약 175℃ 내지 약 225℃, 약 175℃ 내지 약 250℃, 약 175℃ 내지 약 275℃, 약 175℃ 내지 약 300℃, 약 200℃ 내지 약 225℃, 약 200℃ 내지 약 250℃, 약 200℃ 내지 약 275℃, 약 200℃ 내지 약 300℃, 약 225℃ 내지 약 250℃, 약 225℃ 내지 약 275℃, 약 225℃ 내지 약 300℃, 약 250℃ 내지 약 275℃, 약 250℃ 내지 약 300℃ 또는 약 275℃ 내지 약 300℃. 대안적으로, 전도성 잉크는 약 60℃, 약 70℃, 약 80℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도에서 건조 또는 경화될 수 있다. 대안적으로, 전도성 잉크는 적어도 약 60℃, 약 70℃, 약 80℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃ 또는 약 275℃의 온도에서 건조 또는 경화될 수 있다. 대안적으로, 전도성 잉크는 최대 약 70℃, 약 80℃, 약 100℃, 약 125℃, 약 150℃, 약 175℃, 약 200℃, 약 225℃, 약 250℃, 약 275℃ 또는 약 300℃의 온도에서 건조 또는 경화될 수 있다.
전도성 잉크는 약 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 12, 14, 16, 18, 20분 이상(이들 내의 증분을 포함)에서 경화될 수 있다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 0.004 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.002 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 10 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 20 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil 내지 약 30 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil, 또는 약 30 Ω/sq/mil 내지 약 40 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 0.002 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil, 또는 약 40 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 0.002 Ω/sq/mil, 약 0.004 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil, 또는 약 30 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 0.004 Ω/sq/mil, 약 0.01 Ω/sq/mil, 약 0.05 Ω/sq/mil, 약 0.1 Ω/sq/mil, 약 0.5 Ω/sq/mil, 약 1 Ω/sq/mil, 약 5 Ω/sq/mil, 약 10 Ω/sq/mil, 약 20 Ω/sq/mil, 약 30 Ω/sq/mil, 또는 약 40 Ω/sq/mil의 건조 시 시트 저항을 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5 S/m 내지 약 500,000 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5 S/m 내지 약 10 S/m, 약 5 S/m 내지 약 50 S/m, 약 5 S/m 내지 약 100 S/m, 약 5 S/m 내지 약 500 S/m, 약 5 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 5 S/m 내지 약 5,000 S/m, 약 5 S/m 내지 약 10,000 S/m, 약 5 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 5 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 5 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 10 S/m 내지 약 50 S/m, 약 10 S/m 내지 약 100 S/m, 약 10 S/m 내지 약 500 S/m, 약 10 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 10 S/m 내지 약 5,000 S/m, 약 10 S/m 내지 약 10,000 S/m, 약 10 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 10 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 10 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 50 S/m 내지 약 100 S/m, 약 50 S/m 내지 약 500 S/m, 약 50 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 50 S/m 내지 약 5,000 S/m, 약 50 S/m 내지 약 10,000 S/m, 약 50 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 50 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 50 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 100 S/m 내지 약 500 S/m, 약 100 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 100 S/m 내지 약 5,000 S/m, 약 100 S/m 내지 약 10,000 S/m, 약 100 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 100 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 100 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 500 S/m 내지 약 1,000 S/m, 약 500 S/m 내지 약 5,000 S/m, 약 500 S/m 내지 약 10,000 S/m, 약 500 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 500 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 500 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 5,000 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 10,000 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 1,000 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 5,000 S/m 내지 약 10,000 S/m, 약 5,000 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 5,000 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 5,000 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 10,000 S/m 내지 약 50,000 S/m, 약 10,000 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 10,000 S/m 내지 약 500,000 S/m, 약 50,000 S/m 내지 약 100,000 S/m, 약 50,000 S/m 내지 약 500,000 S/m, 또는 약 100,000 S/m 내지 약 500,000 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 50 S/m, 약 100 S/m, 약 500 S/m, 약 1,000 S/m, 약 5,000 S/m, 약 10,000 S/m, 약 50,000 S/m, 약 100,000 S/m, 또는 약 500,000 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 적어도 약 5 S/m, 약 10 S/m, 약 50 S/m, 약 100 S/m, 약 500 S/m, 약 1,000 S/m, 약 5,000 S/m, 약 10,000 S/m, 약 50,000 S/m, 또는 약 100,000 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다. 몇몇 실시형태에 있어서, 전도성 잉크는 최대 약 10 S/m, 약 50 S/m, 약 100 S/m, 약 500 S/m, 약 1,000 S/m, 약 5,000 S/m, 약 10,000 S/m, 약 50,000 S/m, 약 100,000 S/m, 또는 약 500,000 S/m의 건조 시 전도도를 갖는다.
몇몇 실시형태에 있어서, 전도도, 표면적, 및 전도성 잉크 중의 C:O비 중 하나는 메틸렌 블루 흡수에 의해 측정된다.
용어 및 정의
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 이용되는 모든 기술적 용어는 본 개시내용이 속하는 당업계에서 통상의 기술을 가진 자에 의해 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다.
본 명세서에서의 모든 값은 임의의 표준 수법에 의해 측정될 수 있고, 단일값, 평균값, 중앙값 또는 모드값을 포함할 수 있다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 단일 형태는 달리 문맥이 명확하게 기술하지 않는 한 복수의 지시 대상을 포함한다. 본 명세서에서의 "또는"이란 임의의 은급은 달리 기술되지 않는 한 그리고/또는 포괄하도록 의도된다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 용어 "약"은 약 10%, 5% 또는 1%(이들 내에서 증분을 포함함)만큼 기술된 양에 가까운 양을 지칭한다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 백분율과 관련하여 용어 "약"은 약 플러스 또는 마이너스 10%, 5% 또는 1% 또는 이들 내의 증분만큼 기술된 양에 가까운 양을 지칭한다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 용어 "글루"는 단일 화합물을 포함하는 접착제를 지칭한다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 용어 "에폭시"는 2종 이상의 화합물을 포함하는 접착제를 지칭한다. 2종 이상의 화합물은 수지 및 경화제를 포함할 수 있는 한편, 에폭시는 수지와 경화제의 혼합 시 고형화된다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 용어 "안료"는 파장-선택적 흡수의 결과로서 반사된 또는 투과된 광의 색을 변화시키는 재료를 지칭한다. 안료는 가용성 또는 불용성일 수 있다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 용어 "염료"는 적용되는 기판에 친화성을 갖는 착색 물질을 지칭한다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 용어 "착색제"는 안료, 염료, 나노입자, 또는 이들의 임의의 조합물을 지칭한다. 나노입자는 물, 알코올, 용매, 또는 이들의 임의의 조합물 중 나노입자의 분산제를 포함할 수 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 나노입자는 수성 분산제 내에 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 나노입자는 비수성 분산제(예컨대, 단지 약 5%, 약 4%, 약 3%, 약 2%, 약 1%, 약 0.5% 또는 약 0.1% 물) 내에 있다. 몇몇 실시형태에 있어서, 나노입자는 알코올 분산제(예컨대, 에탄올 또는 아이소프로판올) 내에 있다.
본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 용어 "퍼컬레이션 임계치"는 랜덤 시스템에서 넓은 범위 연결의 형성을 나타내는 수학적 개념을 지칭한다. 해당 임계치 미만에서, 거대한 연결된 부품이 존재하지 않는 반면; 임계를 초과할 경우, 시스템 크기의 순서의 거대한 부품이 존재한다.
비제한적인 예
은 나노와이어 합성의 하나의 비제한적인 예에 있어서, 50㎖의 에틸렌 글리콜(EG)을 교반 바를 구비한 반응 용기에 첨가한다. 이어서, 이 용기를 오일 욕에 현탁시키고, 200 rpm에서 자석 교반 하에 155℃에서 1시간 동안 가열한다. 이어서 400㎕의 양의 4mM CuCl2/EG 용액을 첨가하고, 이 용액을 가열하고 추가로 15분 동안 연속해서 교반하여 균질 용액을 확보한다. 이어서, 15㎖의 양의 0.147M 폴리비닐 피롤리돈, 도데실 황산나트륨, 비타민 B2, 폴리(비닐 알코올), 덱스트린 및 분자량 20,000을 갖는 폴리(메틸 비닐 에터)를 EG 용액에 용해시키고, 이어서 반응 용기에 주입한다. 마지막으로, 이 용액에 15㎖의 0.094M AgNO3/EG 용액을 즉시 또는 15분의 과정에 걸쳐서 주입한다. 이 용액을 실온까지 냉각시키기 전에 1시간 동안 반응시킨다. 이 용액을 3,000 rpm에서 20분 동안 원심분리하고 에탄올을 세척함으로써 은 나노입자를 수집한다. 이 세척 과정을 3회 반복하여 과잉의 EG 및 폴리(비닐 알코올)을 제거한다. 최종 은 생성물을 재분산시키고, 에탄올에 저장한다.

Claims (38)

  1. 전도성 접착제(conductive adhesive)로서,
    (a) 전도성 첨가제로서,
    (i) 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트(graphene nanosheet) 및 그래핀 극미립자(graphene microparticles) 중 2가지 이상을 포함하는 탄소계 첨가제(carbon-based additive); 및
    (ii) 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함하는 은계 첨가제(silver-based additive)로서, 상기 은 나노와이어 및/또는 은 나노입자의 각각은 0.5㎛ 미만의 직경을 갖는, 상기 은계 첨가제
    중 적어도 1종을 포함하는, 상기 전도성 첨가제; 및
    (b) 접착 제제(adhesive agent)
    를 포함하는, 전도성 접착제.
  2. 제1항에 있어서, 최대 약 15%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치(percolation threshold)를 갖는, 전도성 접착제.
  3. 제1항에 있어서, 상기 은 나노와이어는 적어도 10㎛의 길이를 갖는, 전도성 접착제.
  4. 제1항에 있어서, 상기 접착 제제는 경화제 및 수지를 포함하는, 전도성 접착제.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전도성 첨가제의 적어도 일부는 상기 경화제, 상기 수지, 또는 둘 다에 혼입되는, 전도성 접착제.
  6. 제1항에 있어서, 희석제(thinner)를 더 포함하는, 전도성 접착제.
  7. 제1항에 있어서, 건조 시 약 5 Ω/sq 내지 약 500 Ω/sq의 시트 저항(sheet resistance)을 갖는, 전도성 접착제.
  8. 제1항에 있어서, 건조 시 약 0.3 Ω/sq/mil 내지 약 2 Ω/sq/mil의 시트 저항률(sheet resistivity)을 갖는, 전도성 접착제.
  9. 제1항에 있어서, 건조 시 약 0.15 S/m 내지 약 60 S/m의 전도도를 갖는, 전도성 접착제.
  10. 제1항에 있어서, 안료, 은 금속성 안료, 착색제, 은 금속성 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함하는, 전도성 접착제.
  11. 전도성 잉크로서,
    (a) 전도성 첨가제로서,
    (i) 그래핀 나노입자, 그래핀 나노시트 및 그래핀 극미립자 중 2가지 이상을 포함하는 탄소계 첨가제; 및
    (ii) 은 나노와이어, 은 나노입자, 또는 둘 다를 포함하는 은계 첨가제로서, 상기 은 나노와이어 및/또는 상기 은 나노입자의 각각은 0.5㎛ 미만의 직경을 갖는, 상기 은계 첨가제
    중 적어도 1가지를 포함하는, 상기 전도성 첨가제; 및
    (b) 용매
    를 포함하는, 전도성 잉크.
  12. 제11항에 있어서, 최대 약 15%의 건조 시 퍼컬레이션 임계치를 갖는, 전도성 잉크.
  13. 제11항에 있어서, 상기 은 나노와이어의 각각은 적어도 10㎛의 길이를 갖는, 전도성 잉크.
  14. 제11항에 있어서, 상기 전도성 잉크 중 상기 전도성 첨가제의 중량 비율은 0.25% 내지 약 20%인, 전도성 잉크.
  15. 제11항에 있어서, 최대 약 40 센티푸아즈(centipoise)의 점도를 갖는, 전도성 잉크.
  16. 제11항에 있어서, 0.8 Ω/sq/mil 미만의 건조 시 시트 저항을 갖는, 전도성 잉크.
  17. 제11항에 있어서, 건조 시 10 S/cm 초과의 전도도를 갖는, 전도성 잉크.
  18. 제11항에 있어서, 결합제, 계면활성제 및 소포제 중 적어도 1종을 더 포함하는, 전도성 잉크.
  19. 제11항에 있어서, 안료, 은 금속성 안료, 착색제, 은 금속성 착색제, 염료, 또는 이들의 임의의 조합물을 더 포함하는, 전도성 잉크.
  20. 은 나노와이어를 형성하는 방법으로서,
    (a) 용매를 가열하는 단계;
    (b) 상기 용매에 촉매 용액 및 중합체 용액을 첨가하여 제1 용액을 형성하는 단계;
    (c) 상기 제1 용액에 은계 용액을 주입하여 제2 용액을 형성하는 단계;
    (d) 상기 제2 용액을 원심분리하는 단계; 및
    (e) 상기 제2 용액을 세척용액으로 세척하여 상기 은 나노와이어를 추출하는 단계
    를 포함하는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  21. 제20항에 있어서, 상기 제2 용액을 원심분리하기 전에 상기 제2 용액을 가열하는 단계를 더 포함하는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  22. 제20항에 있어서, 상기 제2 용액을 원심분리하기 전에 상기 제2 용액을 냉각시키는 단계를 더 포함하는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  23. 제20항에 있어서,
    (a) 약 0.5㎛ 미만의 직경; 및
    (b) 약 10㎛ 내지 약 75㎛의 길이
    를 갖는 은 나노와이어를 생성 가능한, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  24. 제20항에 있어서, 상기 용매는 글리콜, 중합체 용액 또는 둘 다를 포함하는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 중합체 용액은 약 0.075M 내지 약 0.25M의 농도를 갖는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  26. 제20항에 있어서, 상기 촉매 용액은 약 2mM 내지 약 8mM의 농도를 갖는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  27. 제20항에 있어서, 상기 용매의 용적은 상기 촉매 용액의 용적보다 약 75 내지 약 250배 더 큰, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  28. 제20항에 있어서, 상기 용매의 용적은 상기 중합체 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 큰, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  29. 제20항에 있어서, 상기 은계 용액은 약 0.05M 내지 약 0.2M의 농도를 갖는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  30. 제20항에 있어서, 상기 용매의 용적은 상기 은계 용액의 용적보다 약 1.5 내지 약 6.5배 더 큰, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  31. 제20항에 있어서, 상기 용매는 약 75℃ 내지 약 300℃의 온도로 가열되는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  32. 제20항에 있어서, 상기 용매는 약 30분 내지 약 120분의 시간 기간 동안 가열되는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  33. 제20항에 있어서, 상기 용매는 가열되면서 교반되는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 제2 용액은 약 30분 내지 약 120분 동안 가열되는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  35. 제20항에 있어서, 상기 원심분리는 약 1,500 rpm 내지 약 6,000 rpm의 속도에서 일어나는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  36. 제20항에 있어서, 상기 원심분리는 약 10분 내지 약 40분의 시간 기간에 걸쳐서 일어나는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  37. 제20항에 있어서, 상기 제2 용액을 세척하는 것은 약 2 사이클 내지 약 6 사이클을 포함하는 복수의 세척 사이클을 포함하는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
  38. 제20항에 있어서, 용매열 챔버(solvothermal chamber)에서 수행되는, 은 나노와이어를 형성하는 방법.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110364628A (zh) * 2019-07-15 2019-10-22 上海大学 一种混合维度柔性透明电极及其制备方法和应用
CN110655755A (zh) * 2019-10-09 2020-01-07 荆楚理工学院 一种银纳米粒子负载的石墨烯基环氧树脂复合材料的制备方法
JP2021141323A (ja) * 2020-03-02 2021-09-16 禾伸堂企業股▲ふん▼有限公司 リードレス積層セラミックコンデンサ
US11371319B2 (en) * 2020-03-12 2022-06-28 Saudi Arabian Oil Company Robotic pigging tool
CN111826081A (zh) * 2020-08-06 2020-10-27 苏州世沃电子科技有限公司 一种高性能石墨烯导电防腐涂料及其制备方法
CN113004829A (zh) * 2021-03-05 2021-06-22 常州烯奇新材料有限公司 一种石墨烯基半导体芯片封装用电子胶粘剂及制备方法
CN113274499B (zh) * 2021-06-25 2022-06-24 中国药科大学 一种仿生型铋纳米花及其制备方法和应用
CN114574041A (zh) * 2022-04-15 2022-06-03 云南巨晶新材料有限公司 一种可喷印纳米银石墨烯导电墨水
CN116239973B (zh) * 2023-03-02 2024-04-16 鸿基创能科技(广州)有限公司 一种用于膜电极的粘接浆料、单边框膜电极及其制备方法

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7022410B2 (en) * 2003-12-16 2006-04-04 General Electric Company Combinations of resin compositions and methods of use thereof
WO2007065154A2 (en) * 2005-12-02 2007-06-07 Nanodynamics Inc. Method of manufacturing silver platelets
JP2011138711A (ja) * 2009-12-28 2011-07-14 Panasonic Electric Works Co Ltd 透明導電性接着剤及び透明導電性接着剤から形成される透明導電性接着層を備える光電変換素子
US8269214B2 (en) * 2010-07-29 2012-09-18 General Electric Company Organic light emitting device with outcoupling layer for improved light extraction
KR101974019B1 (ko) * 2010-12-07 2019-04-30 로디아 오퍼레이션스 전기전도성 나노구조, 그러한 나노구조의 제조방법, 그러한 나노구조를 포함하는 전기전도성 폴리머 필름, 및 그러한 필름을 포함하는 전자 장치
KR102032108B1 (ko) 2011-02-28 2019-10-15 엔티에이치 디그리 테크놀로지스 월드와이드 인코포레이티드 금속성 나노섬유 잉크, 실질적으로 투명한 전도체, 및 제조 방법
JP5856038B2 (ja) * 2012-10-31 2016-02-09 三ツ星ベルト株式会社 スクリーン印刷用導電性接着剤並びに無機素材の接合体及びその製造方法
CN103194061B (zh) * 2013-04-11 2015-05-13 北京化工大学 一种银纳米片-石墨烯复合材料及其制备方法和应用
CN103357889B (zh) * 2013-07-15 2016-01-20 中南大学 一种高长宽比银纳米线的制备方法及应用
JP6563811B2 (ja) * 2013-08-22 2019-08-21 昭和電工株式会社 透明電極及びその製造方法
CN103436099B (zh) * 2013-09-11 2016-03-09 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 一种复合导电油墨
JP6434428B2 (ja) * 2014-01-23 2018-12-05 株式会社ダイセル 導電性繊維被覆粒子を含むフィルム状接着剤
US9607726B2 (en) 2015-01-30 2017-03-28 Xerox Corporation Composition comprising silver nanowires
CN105131881B (zh) 2015-10-09 2018-01-19 重庆文理学院 一种低固含量的中常温快速固化的导电银胶
JP6633387B2 (ja) * 2015-12-22 2020-01-22 デクセリアルズ株式会社 透明導電膜、構造体、及び情報入力装置、並びに電極の製造方法
CN105419444A (zh) * 2015-12-23 2016-03-23 苏州创科微电子材料有限公司 一种纳米银线导电胶及电镀方法
CN105936769A (zh) * 2016-05-25 2016-09-14 青岛瑞利特新材料科技有限公司 一种石墨烯改性的纳米银水性导电油墨及其制备方法
CN106118539B (zh) * 2016-07-07 2018-06-29 深圳先进技术研究院 一种掺杂银纳米颗粒的导电银胶及其制备方法与应用
CN106816202B (zh) * 2017-02-15 2018-12-04 山东圣泉新材料股份有限公司 一种石墨烯改性导电银浆及其制备方法
CN107146821B (zh) * 2017-05-02 2019-09-10 武汉大学 不同长径比银纳米线的可控制备及柔性透明电极制备方法
CN111819067A (zh) * 2017-11-21 2020-10-23 得克萨斯农业及机械体系综合大学 用于快速固化纳米复合粘合剂的射频加热

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