WO2014200288A1 - 금속 나노플레이트, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물 및 전도성 필름 - Google Patents

금속 나노플레이트, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물 및 전도성 필름 Download PDF

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metal nanoplate
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박세호
윤성호
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Definitions

  • Metal nanoplates, preparation method thereof, conductive ink composition and conductive film comprising the same
  • the present invention relates to a metal nanoplate, a manufacturing method thereof, a conductive ink composition comprising the same, and a conductive film.
  • Various semiconductor devices, display devices such as PDPs or LCDs, solar cells, and the like include various elements exhibiting conductivity such as electrodes, wirings, or electromagnetic shielding films.
  • a conductive ink composition comprising conductive fine particles, for example, conductive nanoparticles and a solvent, on a substrate and then heat-treat it (e.g., For example, baking and drying) to form various conductive patterns or conductive films forming various conductive elements on the substrate.
  • the organic material contained in the conductive ink composition by baking at a high temperature (for example, a process of reducing or melt-linking the conductive nanoparticles while removing the organic solvent and the like has been required. This was to reduce the conductive nanoparticles contained in the conductive ink composition or to melt-connect the conductive nanoparticles to form the final conductive pattern or conductive film with uniform and excellent conductivity.
  • the present invention provides a metal nanoplate capable of forming a conductive pattern or a conductive film exhibiting excellent conductivity even in an environment where low temperature firing is required.
  • the present invention is to provide a method for producing a metal nanoplate that can be produced by the metal nanoplate in a simplified manner than the existing process.
  • the present invention is a conductive ink composition comprising the metal nanoplate, and printed on the substrate, even after applying a low temperature heat treatment or drying process to form a conductive pattern or conductive film exhibiting excellent conductivity, etc. To provide.
  • the present invention also provides a conductive film including the metal nanoplate. [Measures of problem]
  • the present invention includes a metal connected via a conductive polymer, and has a thickness of 0.5 nm to 100 nm, a diameter of 200 nm or more, and a width greater than or less than or equal to the diameter, and the width / diameter ratio is about 0.6 to It provides a metal nanoplate of about 1.
  • the present invention also provides a method for producing a metal nanoplate comprising the step of reacting the conductive polymer and the metal salt.
  • the present invention also provides a conductive ink composition comprising a metal nanoplate and a crab disolvent.
  • the present invention provides a conductive film comprising a metal nanoplate.
  • a metal nanoplate capable of forming various conductive patterns or conductive films capable of exhibiting excellent conductivity even without application of a high-temperature firing process, a manufacturing method of a metal nanoplate, a conductive ink composition comprising such a metal nanoplate, and Metal nanoplates having various applicability, such as enabling the formation of a conductive film and enabling the provision of a catalyst having excellent activity even with a low precious metal content, and a method of manufacturing the same can be provided.
  • conductive patterns or conductive films such as various devices, display devices, solar cells, etc. can be preferably formed, especially in an environment where low temperature baking is required. In other words, technical limitations such as the limits of applicable substrates are greatly reduced.
  • Figure 1 shows an SEM image of the metal nanoplate obtained in Example 1.
  • FIG. 2 shows an SEM image of the metal nanoplate obtained in Example 2.
  • FIG. 3 shows an SEM image of the metal nanoplate obtained in Example 3.
  • the metal nanoplate of the present invention includes a metal connected via a conductive polymer, and has a thickness of 0.5 nm to 100 nm, a diameter of 200 nm or more, a width greater than or less than or equal to the diameter, and the width / diameter ratio.
  • the metal nanoplate manufacturing method of the present invention includes the step of reacting the conductive polymer and the metal salt.
  • the conductive ink composition of the present invention also contains a metal nanoplate and a second solvent.
  • the conductive film of the present invention includes a metal nanoplate.
  • terms such as first and second are used to describe various components, and the terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component.
  • metal nanoplates include metals
  • the nanostructure having a wider area in one plane direction and having a smaller thickness may have a plate shape.
  • the longest straight line distance between any two points on the outer circumference of the broadly formed plane of the plate-shaped nanostructure may be defined as “diameter”.
  • the longest straight line distance among the straight lines connecting two points on the outer circumference of the plate shape in the direction perpendicular to the radial direction may be defined as "width”.
  • the average linear distance from one end of the metal nanoplate to the other end in the direction perpendicular to the plane may be defined as "thickness”.
  • Such metal nanoplates have a thin polygon, circle or shape as one or more (e.g., thickness) of diameter, width, or thickness has a nanoscale size, and the diameter or width has a value greater than the thickness. It can be a plate (plate, plate) shape having a flat shape such as an oval.
  • the metal nanoplate is "substantially free of metal oxide” means that the "metal” included in the metal nanoplate is present in an unoxidized state so that the metal nanoplate does not contain any metal oxide or Inevitably only traces of metal, for example, less than 1% by weight, or less than 0.1% by weight 0 /. It may refer to a case containing only a trace amount of metal oxide.
  • the metal nanoplate may be any single metal, for example,
  • “Include only silver (Ag)” is defined to mean that it contains only a single metal component of one type of metal component, such as “silver (Ag)” and does not include other types of metal components. Can be. However, when it is not specifically limited like “silver (Ag) only” and only contains “silver (Ag)", it can be defined that addition of another metal component to the said metal nanoplate is not restrict
  • a "conductive ink composition” is a polymer, regardless of whether it is a” paste “state with a relatively high viscosity or a state with low viscosity similar to water. It can refer to any composition that can be printed or applied onto any substrate made of glass or metal or the like to form a conductive film, film or pattern.
  • conductive film may refer to any film, film or pattern formed on any substrate made of a polymer, glass, metal, or the like, which is conductive to heat or electricity.
  • the metal nanoplate of the present invention a manufacturing method thereof, a conductive ink composition and a conductive film including the same will be described in detail.
  • Metal nanoplate according to an aspect of the present invention includes a metal connected via a conductive polymer, and has a thickness of about 0.5 nm to about 100 nm, a diameter of about 200 nm or more, a thickness greater than or less than or equal to the diameter
  • the width / diameter ratio is in the shape of a plate, which is about 0.6 to about 1.
  • the metal nanoplate may have a thickness of about 0.5 nm to about 100 nm, preferably about 0.5 nm to about 50 nm.
  • the metal nanoplate may have a diameter of about 200 nm to about 100, preferably about 200 nm to about 50, and more preferably, about 200 nm to about 20.
  • the metal nanoplate may have a diameter / thickness ratio of about 2 or more, preferably about 10 to about 20,000, and more preferably, about 100 to about 2,000.
  • the metal nanoplate may have a width of about 120 nm to about 100, preferably about 120 nm to about 50, and more preferably, about 200 nm to about 20 ⁇ .
  • the conductive polymer and the metal salt are reacted together under predetermined reaction conditions, and have a wide one-plane area of some extent while having a suitable nanoscale thickness as the conductive nanostructure.
  • a suitable nanoscale thickness as the conductive nanostructure. having a thickness of nm to 100 nm, a diameter of 200 nm or more, and a width greater than or less than or equal to the thickness, wherein the ratio of width / diameter is about 0.6 to It has been found that a plate-shaped nanostructure, i.e., metal nanoplate, which is about 1 can be obtained.
  • Such metal nanoplates are formed to have a wider one-plane area than conventionally known conductive nanostructures or conductive nanoparticles, and at least one of diameter, width, or thickness (for example, thickness) has a nanoscale size.
  • have> diameter or width can be in accordance with a having a value greater than the thickness of a plate (plate, plate) having a planar shape, such as polygonal, circular or oval shape of small thickness.
  • the metal nanoplate may be prepared by a method comprising the above simple reaction under relatively low pressure and silver degrees, and may be substantially free of metal oxides, for example.
  • it may be formed to include only a single metal component such as silver (Ag).
  • the metal nanoplate according to an embodiment of the present invention may be obtained in a state in which fine metal particles having at least nanoscale thicknesses are connected to have a sufficiently large one plane area, and may also be substantially free of metal oxides. . Therefore, when the conductive ink composition including the metal nanoplate is printed on the substrate, even if the high-temperature baking process applied to reduce or melt-connect the conductive nanoparticles or the like is not carried out separately, a conductive film formed therefrom, for example, For example, a conductive film or a conductive pattern can exhibit sufficiently excellent conductivity.
  • the metal nanoplate may be formed to include only a single metal component such as silver (Ag), for example. Accordingly, the metal nanoplate may be formed to include only a single metal component such as silver (Ag) exhibiting lower resistance, so that the conductive film formed therefrom may exhibit better conductivity.
  • the metal nanoplate of the present invention can be very preferably used in conductive ink compositions for forming conductive patterns or conductive films such as various semiconductor devices, display devices or solar cells, especially in an environment where low temperature baking is required.
  • the metal nanoplate is formed by the reaction of the conductive polymer and the metal salt, fine metal particles are formed through the conductive polymer. It can be connected to form a plate having a large area of one plane.
  • Such metal nanoplates may comprise a conductive polymer that interconnects metal particles to allow the plate shape to be properly maintained.
  • the metal nanoplates may be manufactured without containing such conductive polymers and high temperature firing, the metal nanoplates may have a plate shape having one plane having a large area without substantially including metal oxides.
  • the conductive pattern or the conductive film may exhibit uniform and excellent conductivity.
  • the metal nano-plate is substantially may not include a metal oxide eu that is, metal nano-plate 1 by weight 0 / relative to the total weight. Less, or 0.1 parts by weight of metal within a range from 0/0 Only the oxide can be oxidized so that the metal nanoplates can contain only trace amounts of metal oxides.
  • the metal nanoplate may be formed by the reaction of the conductive polymer and the metal salt at a temperature and atmospheric pressure lower than conventional metal nanostructure manufacturing conditions, for example, below 40 ° C, 1 atm, The oxidation of the metal, which was previously caused by the high temperature reaction process for the production of the conductive nanoparticles, may be minimized to substantially include no metal oxide. Accordingly, the conductive film formed therefrom may exhibit excellent conductivity even if the high-temperature firing process, which is conventionally performed to reduce the conductive nanoparticles contained therein after printing the conductive ink composition, is performed separately.
  • the metal nanoplate may include any conductive metal, a noble metal or an alloy exhibiting excellent conductivity, for example, silver (Ag), gold (Au), platinum ( One or more metals or alloys thereof selected from the group consisting of Pt), palladium (Pd), iridium (Ir), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), copper (Cu) and nickel (Ni) have.
  • the metal Various conductive patterns or conductive films formed from the nanoplates and the conductive ink compositions including the same may exhibit excellent conductivity, and the metal nanoplates may be more suitably used as catalysts or the like. Accordingly, the metal nanoplate may be suitably applied to various fields such as a conductive ink composition or a catalyst for forming a conductive film by variously adjusting a metal component constituting the metal nanoplate.
  • the metal nanoplate may include a conductive polymer to form a plate, a single metal component such as silver (Ag), gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), and iridium ( It may comprise only one or more metals selected from the group consisting of Ir), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), copper (Cu) and nickel (Ni). That is, since the conductive polymer plays a role of connecting the metal components to form a plate-shaped metal nanoplate, two or more metal components are included, and at least one metal component is used to form a plate-shaped skeleton or a basic mold. There is no need for this, and the metal nanoplate may include only a single metal component.
  • a single metal component such as silver (Ag), gold (Au), platinum (Pt), palladium (Pd), and iridium
  • It may comprise only one or more metals selected from the group consisting of Ir), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), copper
  • the metal nanoplate may include only a single metal component such as silver (Ag) as a metal component, in which case, the metal component such as silver (Ag) exhibits low electrical resistance, and thus the metal nanoplate and The conductive film formed therefrom may exhibit more excellent conductivity.
  • the above-described metal nanoplates may be printed on any substrate or substrate made of a polymer, glass, metal, or the like, after the conductive ink composition including the same, and various conductive patterns or conductive films exhibiting excellent conductivity even if a high temperature baking process is not applied.
  • the metal nanoplate and the conductive ink composition including the same may be applied to a substrate made of any material because there is no need for a high temperature baking process, thereby forming various conductive patterns or conductive films.
  • the metal nanoplate may be used in various display devices such as PDPs or LCDs, semiconductor devices, or the like.
  • the metal nanofolate may be applied to form a transparent conductive film such as a transparent conductive film included in a touch panel by being printed on a transparent substrate, or may be applied to form various wiring patterns or electrodes of a semiconductor substrate.
  • the present invention may be applied to form various wiring patterns, electrodes, or electromagnetic wave shielding filters of various display devices.
  • the metal nanoplate may exhibit excellent conductivity even under various thermal conditions, and thus, to form various thermal conductive films. May be applied.
  • the metal nanoplate may be more preferably applied under an environment in which low silver firing is required.
  • the method for producing a metal nanoplate according to an aspect of the present invention includes the step of reacting the conductive polymer and the metal salt.
  • the metal nanoplate having the above-described characteristics may be manufactured by connecting the fine metal particles into a plate shape having one plane having a large area through the conductive polymer. It turns out that.
  • the reaction conditions of high temperature and high pressure are not required, and the reaction product reacts in a single step, and thus, the manufacturing process of the metal nanoplate is very easy and simplified, and oxidation of metals caused by high temperature and high pressure reaction, etc. To suppress the metal nanoplates substantially free of metal oxides.
  • the method for producing a metal nanoplate may include forming a dispersion containing a conductive polymer and reacting the conductive polymer with the metal salt by adding a metal salt to the dispersion.
  • the reaction step can proceed effectively even at low temperature and atmospheric pressure, in particular in a low temperature environment, for example, this reaction step is about -40 to about 30 ° C, more preferably, about -40 to about 15 ° C, about 10 minutes to about 250 hours at about 0.5 to about 2 atmospheres, whereby a metal nanoplate according to one embodiment of the invention having the above-described characteristics It can be manufactured effectively.
  • the conductive polymer may be any conductive polymer previously known, for example, polypy, polyaniline or polythiophene or copolymers thereof, without any particular limitation. Can be used.
  • the metal salt any salt of a metal that exhibits conductivity, and a conventional metal salt conventionally used as a precursor for forming conductive nanoparticles can be used without particular limitation.
  • the metal salt may be silver (Ag), gold (Au), platinum (Pt), paralym (Pd), iridium (Ir), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), copper (Cu) and nickel ( Ni) may be used salts of one or more metals selected from the group consisting of nitrates, sulfates, acetates, halogenated salts, carbonates, lactates, cyanides, cyanates or sulfonates of the metals or precious metals. Can be.
  • a salt of silver (Ag) may be used as the metal salt, and silver nitrate (AgN0 3 ), Silver sulfate (Ag 2 S0 4 ), silver acetate (Ag (CH 3 COO)), silver fluoride (AgF), silver chloride (AgCl), silver bromide (AgBr) or silver iodide (Agl), silver cyanide (AgCN), cyanide Acid is (AgOCN), lactic acid is (Ag (CH 3 CHOHCOO)), silver carbonate (Ag 2 C0 3 ), silver perchloric acid (AgC10 4 ), silver trifluoroacetic acid (Ag (CF 3 COO)) or silver trifluoride sulfonic acid ( Ag (CF 3 SO 3 )) may be used, but is not limited thereto. Salts of conventional metals used as precursors for example, silver nitrate (AgN0 3 ), Silver sulfate (Ag 2 S0 4 ),
  • the metal nanoplate in order to manufacture the metal nanoplate, only the metal salt and the conductive polymer may be reacted, but when the reduction potential of the metal component of the metal salt, that is, the metal component to be contained in the metal nanoplate is relatively low, When the reaction of the metal salt and the conductive polymer in the presence of a reducing agent is performed, the reaction may be faster and the yield may be higher by reducing the metal component more effectively from the metal salt on the conductive polymer. Thereby, a metal nanoplate can be obtained more easily in a high yield.
  • the type of reducing agent that can be used may vary depending on the type of metal component of the metal salt, and may be selected to use a lower standard reduction potential than the metal salt or the metal ion to which the metal salt is reduced.
  • a conventionally known reducing agent can be used without particular limitation depending on the type of each metal component, and examples thereof include polyhydric phenol compounds such as hydrazine, ascorbic acid, hydroquinone, resorcinol or catocol; Amine compounds such as triethylamine; Pyridine compounds such as dimethylaminopyridine; Or polyhydric alcohol compounds, such as ethylene glycol, and 2 or more types of mixtures selected from these can be used.
  • the conductive polymer, and banung of the metal salt is water, alkoeul, acetone, methyl ethyl ketone (MEK), ethylene glycol, formamide (HCOOH), dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide It may proceed in a solvent selected from the group consisting of amide (DMAc), dimethyl sulfoxide (DMSO) and N-methylpyridone (NMP) or one or more mixed solvents (hereinafter referred to as one solvent).
  • amide DMAc
  • DMSO dimethyl sulfoxide
  • NMP N-methylpyridone
  • the reaction may be performed by adding a metal salt to the dispersion to react the conductive polymer and the metal salt.
  • a metal salt for example, a water-soluble conductive polymer such as polyaniline.
  • the reaction may proceed by adding a metal salt to the dispersion.
  • the metal salt may be added in a solid state or may be added after the solution is made into a solution state.
  • the thus-produced mixed dispersion is maintained for a predetermined time or more under the above-described temperature and pressure conditions, metal nanoplates are formed in the dispersion.
  • the order of addition of each reactant The formation method and the mixing order of the dispersion can be obviously changed to those skilled in the art within the ordinary range, of course.
  • the metal nanoplate prepared by the above-described method may be provided as a conductive ink composition printable by being mixed with a solvent, or may be provided as a catalyst of various reactions.
  • the conductive ink composition according to another aspect of the present invention includes a metal connected via a conductive polymer, the thickness of about 0.5 nm to about 100 nm, the diameter of about 200 nm or more, greater than the thickness and less than the diameter It has the same width, and the ratio of width / diameter includes metal nanoplates and crab disolvents of about 6 to about 1.
  • the metal nanoplate in the conductive ink composition is as described above. That is, the metal nanoplate may be made of a single low-resistance metal component such as silver (Ag) without substantially including a metal oxide, and the fine metal particles having a nanoscale size (thickness) may have a large area of work. It may be in the form of a plate having a plane.
  • a single low-resistance metal component such as silver (Ag) without substantially including a metal oxide
  • the fine metal particles having a nanoscale size (thickness) may have a large area of work. It may be in the form of a plate having a plane.
  • the second solvent may be any solvent included in the conventional conductive ink composition without particular limitation, for example, alcohol solvents such as ethanol, alcohol alkyl ether solvents, One or more solvents selected from the group consisting of alcohol aryl ether solvents, ester solvents, amide solvents, amine solvents, aliphatic hydrocarbon solvents and aromatic hydrocarbon solvents may be used, but is not limited thereto.
  • alcohol solvents such as ethanol, alcohol alkyl ether solvents
  • One or more solvents selected from the group consisting of alcohol aryl ether solvents, ester solvents, amide solvents, amine solvents, aliphatic hydrocarbon solvents and aromatic hydrocarbon solvents may be used, but is not limited thereto.
  • a metal film of nanoscale thickness without substantially containing metal oxide Metal formed in the form of a plate with one plane of large area Since a conductive film including a large number of nanoplates, for example, various conductive films or conductive patterns may be formed, such a conductive film or conductivity may exhibit very excellent conductivity.
  • the conductive ink composition may be a variety of conductive films or conductive patterns such as various electrodes, wirings or electromagnetic wave shielding films or the like, which are included in various display devices such as PDPs or LCDs, semiconductor devices or solar cells, or various conductive films such as thermal conductive films. It can be preferably applied to form.
  • the conductive ink composition may be applied to form a transparent conductive film printed on a transparent substrate and included in a touch panel, or to form various wiring patterns or electrodes of a semiconductor substrate, or various wirings of various display devices. It can be applied to form a pattern, an electrode or an electromagnetic shielding filter and the like.
  • the conductive ink composition may be more preferably applied in an environment where low temperature firing is required, and thus it is possible to overcome the limitations of the applicable substrate types as high temperature firing is not required.
  • the metal nanoplate may be provided as a catalyst in various reactions, and may include suitable precious metal components according to each reaction.
  • a catalyst may include a metal nanoplate containing a noble metal component instead of the general noble metal fine particles (noble metal nanoparticles), thereby relatively increasing the contact area of the noble metal component having a catalytically active component and a semi-acre. Therefore, even when a low content of noble metal component is included, it can exhibit relatively better activity.
  • the conductive ink composition or the catalyst including the metal nanoplate as described above is generally known in the art, except that the conductive ink composition or the catalyst includes the metal nanoplate instead of the conventional metal nanoparticles or other forms of the metal nanostructure. It may have a composition of an ink composition or a noble metal catalyst.
  • the conductive ink composition may further include any component included in the conductive ink composition, for example, a dispersant, a binder, or a pigment, in addition to the metal nanoplate and the crab disolvent. .
  • the conductive ink composition is about based on the total weight of the composition
  • the conductive film according to another aspect of the present invention includes the metal nanoplate described above.
  • the conductive film may be, for example, a conductive film or a conductive pattern.
  • the conductive film exhibits excellent conductivity but does not require a high temperature baking process in its formation, and thus can be applied to more various substrates, electrical and electronic devices, etc., by overcoming technical limitations such as the limitation of the applicable substrate.
  • Such a conductive film is, for example, a solvent contained in the conductive ink composition by printing or applying the above-mentioned conductive ink composition on a substrate, and then drying or heat-processing at a low temperature of, for example, about 50 to about 200 ° C. It may be formed by a method of removing the back.
  • the metal nanoplate for example, silver (Ag) nanoplate may be connected to each other to form a conductive channel.
  • conductive channels at the contact point where the metal nanoplates meet each other, there is a possibility that the wide faces of these metal nanoplates meet, the narrow faces, or the edges or vertices meet each other.
  • the metal nanoplate is a large surface in the conductive film. The probability to be distributed in the form lying on the bottom is high, and the probability that the wide surfaces of the metal nanoplates meet and connect becomes higher.
  • the probability of contact between the nanostructures being formed by narrow lines or dots is higher, resulting in higher resistance of the conductive channel and relative
  • the conductive film according to another embodiment of the present invention may be formed in a wide surface of the contact point where the metal nanoplates meet each other. Since the probability is high, it can be expected to show a conductivity that is better than previously known.
  • the conductive film may be any conductive film or conductive pattern, such as an electrode, a wiring, or an electromagnetic shielding film, included in various display devices, semiconductor devices, solar cells, and the like, and is formed on a transparent substrate to be included in a touch panel. It may be made of a transparent conductive film such as a conductive film.
  • a touch panel, a solar cell, a display device, or a semiconductor device to which the conductive film is applied includes conductive elements that exhibit excellent conductivity while being formed without high temperature firing, technical limitations such as the limit of applicable substrates are reduced, and excellent characteristics. Can be represented.
  • such a touch panel, a solar cell, a display device or a semiconductor device may be manufactured according to a conventional process, except that it includes a conductive film formed of the conductive ink composition described above.
  • a touch panel, a solar cell, a display device or a semiconductor device may be manufactured according to a conventional process, except that it includes a conductive film formed of the conductive ink composition described above.
  • Conductive polymer P [anthranilic acid] 05- [N- (r, 3'-phenylenediamino) -3 -propane sulfonate] 0.5 prepared in Synthesis Example 2 and 167 mg of AgN0 3 were dispersed in 50 ml of distilled water at 4 ° C. It was left for 168 hours. Clumps of metal nanoplates that sank on the bottom were filtered using a paper filter, washed with 50 ml of distilled water, and dried well to obtain purified metal nanoplates.
  • Conductive polymer P [anthranilic acid] 05- [N- (l ', 3'-phenylenediamino) -3-propane sulfonate] o prepared in Synthesis Example 2. 5 100 mg and 167 mg of AgN0 3 were dispersed in a mixed solution of 25 ml of distilled water and 25 ml of Ethylene glycol, and left at -25 ° C for 168 hours. Clumps of metal nanoplates settled on the bottom were filtered using a paper filter, washed with 50 ml of distilled water, and dried well to obtain purified metal nanoplates.

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Abstract

본 발명은 금속 나노플레이트, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물 및 전도성 필름에 관한 것이다. 상기 금속 나노플레이트는 고온 및 고압을 적용할 필요 없이 저온 및 상압에서 용이하게 제조 가능할 뿐 아니라, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물을 기판 상에 인쇄한 후에 낮은 온도에서 열처리 또는 건조 공정을 진행하더라도 우수한 도전성을 나타내는 도전막 또는 도전성 패턴 등을 형성할 수 있다. 따라서, 상기 금속 나노플레이트 및 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물은 저온 소성이 요구되는 환경 하에서 각종 반도체 소자, 표시 장치 또는 태양 전지의 도전성 패턴 또는 도전막 등을 형성하는데 매우 적합하게 적용될 수 있다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
금속 나노플레이트， 이의 제조 방법, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물 및 전도성 필름
【기술분야】
본 발명은 금속 나노플레이트， 이의 제조 방법, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물， 및 전도성 필름에 관한 것이다.
본 출원은 2013년 6월 14일에 한국 특허청에 제출된 한국 특허 출원 제 10-2013-0068433호의 출원일의 이익을 주장하며， 그 내용 전부는 본 명세서에 포함된다.
【배경기술】
각종 반도체 소자, PDP 또는 LCD 등의 표시 장치 또는 태양 전지 등에는, 전극, 배선 또는 전자파 차폐 필름과 같은 도전성을 띄는 다양한 요소들이 포함된다. 이러한 도전성 요소들의 형성을 위해, 가장 많이 사용되는 방법 중의 하나는 도전성을 띄는 미세 입자, 예를 들어, 도전성 나노 입자와 용매 등을 포함하는 도전성 잉크 조성물을 기판 상에 인쇄한 후 이를 열처리 (예를 들어， 소성 및 건조)하여, 다양한 도전성 요소들을 이루는 각종 도전성 패턴 또는 도전막을 기판 상에 형성하는 방법이다. 그런데, 현재까지 개발된 도전성 나노 입자를 이용해 도전막 또는 도전성 패턴을 형성하기 위해서는, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물을 기판 상에 인쇄한 후에， 고온으로 소성하여 상기 도전성 잉크 조성물에 포함된 유기물 (예를 들어， 유기 용매 등)을 제거하면서 도전성 나노 입자를 환원시키거나 용융 연결시키는 공정이 요구되었다. 이는 도전성 잉크 조성물에 포함된 도전성 나노 입자를 환원시키거나 도전성 나노 입자끼리 용융 연결시켜 최종 형성된 도전성 패턴 또는 도전막이 균일하면서도 우수한 도전성을 띄도톡 하기 위함이었다.
그러나， 이러한 고온 소성 공정의 필요성으로 인해 도전막 또는 도전성 패턴을 형성할 수 있는 기판의 종류에 한계가 있는 등의 한계가 존재하였다. 이 때문에, 보다 낮은 온도의 소성 공¾ 기타 열처리 공정을 적용하더라도, 우수한 도전성을 가진 도전성 패턴 등을 형성할 수 있게 하는 도전성 나노 입자 또는 도전성 잉크 조성물이 계속적으로 요구되어 왔다. 이에 다양한 저온 소성용 도전성 나노 입자 또는 도전성 잉크 조성물이 제안된 바 있으나, 아직까지 소성 은도를 층분히 낮출 수 없거나 충분한 도전성을 얻을 수 없는 등의 한계가 있어， 새로운 도전성 나노 입자 또는 도전성 잉크 조성물의 개발이 필요한 실정이다. 【발명의 내용]
【해결하려는 과제】
본 발명은 저온 소성이 요구되는 환경 하에서도 우수한 도전성을 나타내는 도전성 패턴 또는 도전막 등의 형성을 가능케 하는 금속 나노플레이트를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상기 금속 나노플레이트를 기존의 공정보다 단순화된 방법으로 제조할 수 있는 금속 나노플레이트의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한 본 발명은, 상기 금속 나노플레이트를 포함하며, 기판 상에 인쇄된 후, 낮은 온도의 열처리 또는 건조 공정을 적용하더라도 우수한 도전성을 나타내는 도전성 패턴 또는 도전막 등을 형성할 수 있게 하는 도전성 잉크 조성물을 제공하는 것이다.
또한 본 발명은, 상기 금속 나노플레이트를 포함하는 전도성 필름을 제공하는 것이다. 【과제의 해결 수단】
본 발명은 전도성 고분자를 매개로 연결된 금속을 포함하고, 0.5 nm 내지 100 nm의 두께와, 200nm 이상의 직경과, 두께보다 크고 직경보다 작거나 같은 폭을 가지며, 상기 폭 /직경의 비는 약 0.6 내지 약 1인 금속 나노플레이트를 제공한다. 또한, 본 발명은 전도성 고분자 및 금속염을 반웅시키는 단계를 포함하는 금속 나노플레이트의 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 금속 나노플레이트 및 게 2용매를 포함하는 도전성 잉크 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 금속 나노플레이트를 포함하는 전도성 필름을 제공한다.
【발명의 효과】
본 발명에 따르면, 고온 소성 공정의 적용 없이도 우수한 도전성을 나타낼 수 있는 각종 도전성 패턴 또는 도전막의 형성을 가능케 하는 금속 나노플레이트, 금속 나노플레이트의 제조 방법, 이러한 금속 나노플레이트를 포함하는 도전성 잉크 조성물， 및 전도성 필름의 형성을 가능케 할 수 있으며， 또한 낮은 귀금속 함량으로도 우수한 활성을 갖는 촉매의 제공을 가능케 하는 등의 다양한 적용성을 갖는 금속 나노플레이트 및 그 제조 방법이 제공될 수 있다.
본 발명의 금속 나노플레이트 및 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물 등을 사용할 경우, 특히, 저온 소성이 요구되는 환경 하에서 각종 소자, 표시 장치 또는 태양 전지 등의 도전성 패턴 또는 도전막 등을 바람직하게 형성할 수 있고, 적용 가능한 기판의 한계 등의 기술적 한계가 크게 줄어든다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 실시예 1에서 얻어진 금속 나노플레이트의 SEM 이미지를 나타낸 것이다.
도 2는 실시예 2에서 얻어진 금속 나노플레이트의 SEM 이미지를 나타낸 것이다.
도 3은 실시예 3에서 얻어진 금속 나노플레이트의 SEM 이미지를 나타낸 것이다. 【발명을 실시하기 위한 구체적인 내용】
본 발명의 금속 나노플레이트는 전도성 고분자를 매개로 연결된 금속을 포함하고, 0.5 nm 내지 100 nm의 두께와， 200nm 이상의 직경과， 두께보다 크고 직경보다 작거나 같은 폭을 가지며, 상기 폭 /직경의 비는 약 0.6 내지 약 1인, 판 형상을 띈다.
또한, 본 발명의 금속 나노플레이트 제조 방법은 전도성 고분자 및 금속염을 반웅시키는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 도전성 잉크 조성물은 금속 나노플레이트 및 제 2용매를 포함한다.
또한, 본 발명의 전도성 필름은 금속 나노플레이트를 포함한다. 본 발명에서, 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되며， 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다 "， "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성.요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지， 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 슷자， 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바， 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나， 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
명시적인 다른 기재가 없는 한， 본 명세서 전체에서 사용되는 몇 가지 용어는 다음과 같이 정의된다. ^ 본 명세서 전체에서, "금속 나노플레이트 "는 금속을 포함하면서,
3차원적으로 보아， 어느 한쪽 평면 방향으로 면적이 넓게 형성되며, 그보다 작은 두께를 구비하여， 판 (plate) 형상을 띄고 있는 나노구조체를 지칭할 수 있다.
상기 판 형상 나노구조체의 넓게 형성된 평면의 외주 상의 임의의 두 점을 잇는 직선 중 가장 긴 직선 거리를 "직경''이라고 정의할 수 있다.
또한， 상기 직경 방향과 수직하는 방향에서, 상기 판 형상의 외주 상의 두 점을 잇는 직선 중 가장 긴 직선 거리를 "폭"이라고 정의할 수 있다. 또한, 상기 평면과 수직하는 방향으로 상기 금속 나노플레이트의 한쪽 끝에서 반대 쪽 끝까지의 평균 직선 거리를 "두께 "로 정의할 수 있다. 이러한 금속 나노플레이트는 직경, 폭, 또는 두께 중, 하나 이상 (예를 들어, 두께)이 나노 스케일의 크기를 가지며, 직경 또는 폭은 두께보다 큰 값을 가짐에 따라, 얇은 두께의 다각형, 원형 또는 타원형 등의 평면 형태를 구비한 판 (플레이트, plate) 형상올 될 수 있는 것이다.
또한, 상기 금속 나노플레이트가 "실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않는다' '고 함은 상기 금속 나노플레이트에 포함된 "금속 "이 산화되지 않은 상태로 존재하여 금속 나노플레이트가 금속 산화물을 전혀 포함하지 않거나， 그 제조 과정 또는 사용 과정 중에 불가피하게 미량의 금속, 예를 들어, 금속 나노플레이트 총 중량에 대해 1 중량 % 미만, 혹은 0.1 중량0 /。 미만의 금속만이 산화되어 금속 나노플레이트가 이에 대응하는 미량의 금속 산화물만을 포함하는 경우를 지칭할 수 있다.
그리고, 상기 금속 나노플레이트가 어떤 단일 금속, 예를 들어,
"은 (Ag)만을" 포함한다 함은, 한가지 종류의 금속 성분, 예를 들어， "은 (Ag)"의 단일 금속 성분만을 포함하며， 다른 종류의 금속 성분은 포함하지 않는 것을 의미하는 것으로 정의될 수 있다. 다만， "은 (Ag)만을"과 같이 특히 한정되지 않고 단지 "은 (Ag)을" 포함한다고 할 때에는, 상기 금속 나노플레이트에 다른 금속 성분의 부가가 제한되지 않는 것으로 정의될 수 있다.
또한, "도전성 잉크 조성물' '은 비교적 점도가 높은 "페이스트" 상태인지 혹은 물과 유사하게 점도가 낮은 상태인지에 관계없이， 고분자， 유리 또는 금속 등으로 이루어진 임의의 기질 (substrate) 상에 인쇄 또는 도포되어 도전성을 띄는 막, 필름 또는 패턴올 형성할 수 있는 임의의 조성물을 지칭할 수 있다.
그리고, "전도성 필름' '이라 함은 고분자, 유리 또는 금속 등으로 이루어진 임의의 기질 (substrate) 상에 형성되어 열 또는 전기에 도전성을 띄는 임의의 막, 필름 또는 패턴을 지칭할 수 있다.
이하， 본 발명의 금속 나노플레이트, 이의 제조 방법, 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물 및 전도성 필름을 상세하게 설명한다.
본 발명의 일 측면에 따른 금속 나노플레이트는 전도성 고분자를 매개로 연결된 금속을 포함하고,ᅳ약 0.5 nm 내지 약 100 nm의 두께와， 약 200nm 이상의 직경과, 두께보다 크고 직경보다 작거나 같은 폭을 가지며, 상기 폭 /직경의 비는 약 0.6 내지 약 1인, 판 형상을 띈다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 금속 나노플레이트는 두께가 약 0.5 nm 내지 약 100 nm 일 수 있고, 바람직하게는 약 0.5 nm 내지 약 50 nm 일 수 있다.
또한, 상기 금속 나노플레이트는, 직경이 약 200 nm내지 약 100 일 수 있고, 바람직하게는 약 200 nm 내지 약 50 일 수 있으며, 더욱 바람직하게는, 약 200 nm 내지 약 20 일 수 있다.
또한, 상기 금속 나노플레이트는, 직경 /두께의 비가 약 2 이상일 수 있고, 바람직하게는 약 10 내지 약 20,000일 수 있으며, 더욱 바람직하게는, 약 100 내지 약 2,000일 수 있다.
또한， 상기 금속 나노플레이트는, 폭이 약 120 nm 내지 약 100 일 수 있고, 바람직하게는 약 120 nm 내지 약 50 일 수 있으며, 더욱 바람직하게는, 약 200 nm 내지 약 20 μιη일 수 있다.
본 발명자들의 연구 결과, 전도성 고분자 및 금속염을 소정의 반응 조건 하에 함께 반응시키는 등의 방법에 의해, 도전성 나노구조체로서 적절한 나노 스케일의 두께를 가지면서, 어느 정도의 넓은 일 평면 면적을 갖고있어, 0.5 nm 내지 100 nm의 두께와, 200 nm 이상의 직경과, 두께보다 크고 직경보다 작거나 같은 폭을 가지며, 상기 폭 /직경의 비는 약 0.6 내지 약 1인 판 형상의 나노구조체， 즉， 금속 나노플레이트가 얻어질 수 있음이 밝혀졌다. 이러한 금속 나노플레이트는 기존에 알려진 도전성 나노구조체 또는 도전성 나노 입자에 비해, 넓은 일 평면 면적을 갖도록 형성된 것으로， 직경, 폭， 또는 두께 중， 하나 이상 (예를 들어, 두께)이 나노 스케일의 크기를 가지며 > 직경 또는 폭은 두께보다 큰 값을 가짐에 따라, 얇은 두께의 다각형， 원형 또는 타원형 등의 평면 형태를 구비한 판 (플레이트, plate) 형상을 될 수 있다. 또한, 상기 금속 나노플레이트는, 이하에서 더욱 상세히 설명하겠지만, 상대적으로 낮은 압력 및 은도 하에서의 단순한 상기의 반응을 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있어, 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않을 수 있으며, 예를 들면, 은 (Ag)과 같은 단일 금속 성분만을 포함하도록 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금속 나노플레이트는 적어도 나노 스케일의 두께를 갖는 미세한 금속 입자가 충분히 넓은 일 평면 면적을 갖도록 연결된 상태로 얻어질 수 있고, 또한， 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않을 수 있다. 따라서, 이러한 금속 나노플레이트를 포함하는 도전성 잉크 조성물을 기판 상에 인쇄하면, 도전성 나노 입자 등을 환원시키거나 용융 연결시키기 위해 적용되던 고온 소성 공정을 별도 진행하지 않더라도, 이로부터 형성된 전도성 필름, 예를 들어， 도전막 또는 도전성 패턴이 충분히 우수한 도전성을 나타낼 수 있다. 또한, 상기 금속 나노플레이트는, 예를 들면, 은 (Ag)과 같은 단일 금속 성분만을 포함하도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 금속 나노플레이트가 보다 낮은 저항을 나타내는 은 (Ag) 등의 단일 금속 성분만을 포함하도록 형성되어, 이로부터 형성된 전도성 필름이 보다 우수한 도전성을 나타내게 할 수 있다.
그러므로, 본 발명의 금속 나노플레이트는 특히 저온 소성이 요구되는 환경 하에서 각종 반도체 소자, 표시 장치 또는 태양 전지 등의 도전성 패턴 또는 도전막 등을 형성하기 위한 도전성 잉크 조성물에 매우 바람직하게 사용될 수 있다.
한편, 상기 금속 나노플레이트는 전도성 고분자, 및 금속염의 반웅으로 형성됨에 따라, 상기 전도성 고분자를 매개로 미세한 금속 입자가 연결되어 넓은 면적의 일 평면을 갖는 판 형상을 될 수 있게 된다. 이러한 금속 나노플레이트는 금속 입자를 상호 연결하여 판 형상이 적절히 유지될 수 있게 하는 전도성 고분자를 포함할 수 있다. 이러한 전도성 고분자 등의 함유 및 고온 소성 없이 금속 나노플레이트가 제조 가능함에 따라， 상기 금속 나노플레이트는 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않으면서도 넓은 면적의 일 평면을 갖는 판 형상을 이를 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이, 이러한 금속 나노플레이트를 포함하는 도전성 잉크 조성물을 이용하여 인쇄하면, 종래 도전성 나노 입자 등을 환원시키거나 용융 연결시키기 위해 진행하던 별도의 고온 소성 공정 없이도, 이로부터 형성된 전도성 필름, 예를 들어, 도전성 패턴 또는 도전막이 균일하면서도 우수한 도전성을 나타낼 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 금속 나노플레이트는 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않을 수 있다ᅳ 즉， 금속 나노플레이트 총 중량에 대해 1 중량0 /。 미만, 혹은 0.1 중량0 /0 미만의 금속만이 산화되어 금속 나노플레이트가 이에 대응하는 미량의 금속 산화물만을 포함할 수 있다. 이하에서도 설명하는 바와 같이, 상기 금속 나노플레이트는 기존의 금속 나노 구조체 제조 조건보다 낮은 온도 및 상압 하， 예를 들면 영하 40 °C, 1 atm 에서 전도성 고분자 및 금속염의 반응에 의해 형성될 수 있으므로, 이전에 도전성 나노 입자의 제조를 위한 고온 반웅 공정 등에 의해 야기되던 금속의 산화를 최소화하여 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않을 수 있다. 이에 따라， 종래에 도전성 잉크 조성물을 인쇄한 후에 이에 포함된 도전성 나노 입자 등을 환원시키기 위해 진행하던 고온 소성 공정을 별도 진행하지 않더라도 이로부터 형성된 전도성 필름이 우수한 도전성을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 금속 나노플레이트는 우수한 도전성을 나타내는 임의의 도전성 금속, 귀금속 또는 합금을 포함할 수 있고, 예를 들어, 은 (Ag), 금 (Au), 백금 (Pt), 팔라듐 (Pd), 이리듐 (Ir), 루테늄 (Ru), 로듐 (Rh), 구리 (Cu) 및 니켈 (Ni)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속 또는 이들의 합금을 포함할 수 있다. 이로서， 상기 금속 나노플레이트 및 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물로부터 형성된 각종 도전성 패턴 또는 도전막이 보다 우수한 도전성을 나타낼 수 있으며， 또한 상기 금속 나노플레이트가 촉매 등으로서 보다 적합하게 사용될 수 있다. 이에 따라， 상기 금속 나노플레이트는 이를 이루는 금속 성분을 여러가지로 조절하여, 전도성 필름 형성을 위한 도전성 잉크 조성물 또는 촉매 등 다양한 분야에 적합하게 적용될 수 있다.
특히, 상기 금속 나노플레이트는 전도성 고분자 등이 포함되어 판 형상을 될 수 있으므로, 단일 금속 성분, 예를 들어, 은 (Ag), 금 (Au), 백금 (Pt), 팔라듐 (Pd), 이리듐 (Ir), 루테늄 (Ru), 로듐 (Rh), 구리 (Cu) 및 니켈 (Ni)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속 만을 포함하여 이루어질 수 있다. 즉， 상기 전도성 고분자 등이 금속 성분을 연결하는 역할을 하여 판 형상의 금속 나노플레이트가 형성되기 때문에, 2종 이상의 금속 성분이 포함되어 이중 1종 이상의 금속 성분이 판 형상의 골격 또는 기본적 주형 등을 이를 필요가 없으며, 상기 금속 나노플레이트는 단일 금속 성분만을 포함할 수 있다. 따라서， 각 적용 분야에 적합한 금속 성분으로만 이루어진 금속 나노플레이트를 용이하게 얻을 수 있으며， 이러한 금속 나노플레이트를 전도성 필름 또는 촉매 등의 다양한 분야에 보다 적합하게 적용할 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 나노플레이트는 금속 성분으로서 은 (Ag) 등의 단일 금속 성분 만을 포함할 수 있으며, 이 경우, 은 (Ag) 등의 금속 성분이 낮은 전기 저항을 나타내어， 상기 금속 나노플레이트 및 이로부터 형성된 전도성 필름이 보다 우수한 도전성을 나타낼 수 있다.
상술한 금속 나노플레이트는 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물을 고분자, 유리 또는 금속 등으로 이루어진 임의의 기질 또는 기판 상에 인쇄한 후, 고온 소성 공정이 적용되지 않더라도 우수한 도전성을 나타내는 각종 도전성 패턴 또는 도전막 등의 전도성 필름을 형성할 수 있게 한다. 특히, 이러한 금속 나노플레이트 및 이를 포함하는 도전성 잉크 조성물은 고온 소성 공정의 필요성이 없어 어떠한 재질로 된 기판에도 적용되어 다양한 도전성 패턴 또는 도전막을 형성할 수 있다. 따라서， 이러한 금속 나노플레이트는 PDP 또는 LCD 등의 각종 표시 장치, 반도체 소자 또는 태양전지 등에 포함되는 다양한 전도성 필름, 예를 들어, 각종 전극, 배선 또는 전자파 차폐 필름 등의 다양한 도전막 또는 도전성 패턴을 형성하기 위한 잉크 조성물에 매우 바람직하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 금속 나노폴레이트는 투명 기판 상에 인쇄되어 터치 패널에 포함되는 투명 도전막 등의 투명 전도성 필름을 형성하기 위해 적용되거나, 반도체 기판의 각종 배선 패턴 또는 전극을 형성하기 위해 적용되거나, 각종 표시 장치의 각종 배선 패턴， 전극 또는 전자파 차폐 필터 등을 형성하기 위해 적용될 수 있다ᅳ 또한, 상기 금속 나노플레이트는 다양한 열 조건에서도 우수한 전도성을 나타낼 수 있으므로, 여러 가지 열전도성 필름을 형성하기 위해 적용될 수도 있다. 특히, 상기 금속 나노플레이트는 저은 소성이 요구되는 환경 하에서 더욱 바람직하게 적용될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 측면에 따른 금속 나노플레이트의 제조 방법은 전도성 고분자 및 금속염을 반웅시키는 단계를 포함한다. 이러한 반웅 공정을 통해, 비교적 낮은 온도 및 압력 하에서 반웅을 진행하더라도 상기 전도성 고분자를 매개로 미세한 금속 입자가 넓은 면적의 일 평면을 갖는 판 형상으로 연결되어 상술한 특성을 갖는 금속 나노플레이트가 제조될 수 있음이 밝혀졌다. 특히, 이러한 반응 공정에서는 고온 및 고압의 반웅 조건이 요구되지 않고 반웅물이 단일 단계로 반웅하므로， 상기 금속 나노플레이트의 제조 과정이 매우 용이하고 단순화되며, 고온 및 고압 반웅 등에 의해 야기되던 금속의 산화를 억제해 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않는 금속 나노플레이트의 제조를 가능케 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이러한 금속 나노플레이트의 제조 방법은, 전도성 고분자가 포함된 분산액을 형성하는 단계 및 상기 분산액에 금속염올 투입하여 상기 전도성 고분자와 상기 금속염과 반웅시키는 단계를 포함하여 진행할 수 있고, 상기 반응 단계는 저온 및 상압 하에서도 효과적으로 진행할 수 있으며, 특히 저온 환경, 예를 들면, 이러한 반웅 단계는 약 -40 내지 약 30 °C, 더욱 바람직하게는, 약 -40 내지 약 15 °C, 약 0.5 내지 약 2 기압에서 약 10 분 내지 약 250 시간 동안 진행될 수 있고, 이로서 상술한 특성을 갖는 발명의 일 구현예에 따른 금속 나노플레이트가 효과적으로 제조될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면， 이러한 제조 방법에서, 상기 전도성 고분자로는 이전부터 알려진 임의의 전도성 고분자, 예를 들어, 폴리피를, 폴리아닐린 또는 폴리티오펜이나 이들의 공중합체 등을 별다른 제한 없이 사용할 수 있다.
또한， 상기 금속염으로는 도전성을 나타내는 금속의 임의의 염으로서, 종래부터 도전성 나노 입자를 형성하기 위한 전구체로서 사용되던 통상적인 금속염을 별다른 제한 없이 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 금속염은 은 (Ag), 금 (Au), 백금 (Pt), 팔라듬 (Pd), 이리듐 (Ir), 루테늄 (Ru), 로듐 (Rh), 구리 (Cu) 및 니켈 (Ni)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속의 염을 사용할 수 있으며， 상기 금속 또는 귀금속의 질산염, 황산염, 아세트산염, 할로겐화염, 탄산염, 락트산염, 시안화염, 시안산염 또는 술폰산염 등을 사용할 수 있다.
보다 구체적으로 예를 들어， 금속 성분으로 우수한 도전성을 갖는 은 (Ag)을 포함한 금속 나노플레이트를 제조하고자 하는 경우， 상기 금속염으로는 은 (Ag)의 염을 사용할 수 있고, 질산은 (AgN03), 황산은 (Ag2S04), 아세트산은 (Ag(CH3COO))이나, 불화은 (AgF), 염화은 (AgCl), 브름화은 (AgBr) 또는 요오드화은 (Agl)의 할로겐화은, 시안화은 (AgCN), 시안산은 (AgOCN), 락트산은 (Ag(CH3CHOHCOO)), 탄산은 (Ag2C03), 과염소산은 (AgC104), 삼불화아세트산은 (Ag(CF3COO)) 또는 삼불화술폰산은 (Ag(CF3S03)) 등올 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 본 기술분야에서 도전성 나노 입자를 형성하기 위한 전구체로서 사용되는 통상적인 금속의 염을 별다른 제한없이 사용할 수 있다.
그리고， 위에서 예시된 전도성 고분자 또는 금속염 이외에도 임의의 전도성 고분자 또는 도전성을 나타내는 금속의 다양한 염을 사용할 수 있음은 물론이다.
또한， 상기 금속 나노플레이트의 제조를 위해, 금속염 및 전도성 고분자만을 반웅시킬 수도 있지만， 상기 금속염의 금속 성분, 즉， 금속 나노플레이트에 함유될 금속 성분의 환원 전위가 비교적 낮은 경우, 환원제의 존재 하에 상기 금속염 및 전도성 고분자의 반웅 단계를 진행하면, 전도성 고분자 상에서 금속염으로부터 금속 성분올 보다 효과적으로 환원시켜 반응이 빨라지고 수율이 보다 높아질 수 있다. 이에 따라, 금속 나노플레이트를 보다 용이하게 높은 수율로 얻을 수 있다.
이때 사용 가능한 환원제의 종류는 상기 금속염의 금속 성분의 종류에 따라 달라질 수 있고, 해당 금속염을 환원시킬 수 있도록 이러한 금속염 또는 이에 대웅하는 금속 이온보다 표준 환원 전위가 낮은 것을 선택해 사용할 수 있다. 이러한 환원제로서는 각 금속 성분의 종류에 따라 통상적으로 알려진 환원제를 별다른 제한없이 사용할 수 있으며, 예를 들어， 히드라진, 아스코르브산, 하이드로퀴논, 레소시놀 또는 카토콜 등의 다가페놀계 화합물; 트리에틸아민과 같은 아민계 화합물; 디메틸아미노피리딘과 같은 피리딘계 화합물; 또는 에틸렌글리콜 등의 다가알코올계 화합물이나 이들 중에 선택된 2 종 이상의 흔합물을 사용할 수 있다. ' 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전도성 고분자, 및 금속염의 반웅은 물， 알코을, 아세톤, 메틸에틸케톤 (MEK), 에틸렌글리콜, 포름아미드 (HCOOH), 디메틸포름아미드 (DMF), 디메틸아세트아미드 (DMAc), 디메틸술폭사이드 (DMSO) 및 N-메틸피를리돈 (NMP)으로 이루어진 그룹에서 선택되는 용매 또는 하나 이상의 흔합 용매 (이하 게 1용매라고 한다.) 내에서 진행될 수 있다.
예를 들어， 전도성 고분자를 알코올에 분산시켜 분산액을 형성한 후， 이 분산액에 금속염을 가하여 반웅시키는 방법으로 상기 전도성 고분자 및 금속염의 반웅을 진행할 수 있으며， 폴리아닐린과 같은 수용성 전도성 고분자의 경우, 이를 물에 분산시키고 이 분산액에 금속염을 첨가하여 상기 반웅 단계를 진행시킬 수 있다.
이때, 상기 금속염은 고체 상태로 가할 수도 있고 용액 상태로 만든 후 첨가할 수도 있다. 이렇게 만들어진 흔합 분산액을 상술한 온도 및 압력 조건 하에 일정 시간 이상 유지하면, 상기 분산액 내에서 금속 나노플레이트가 형성된다. 이러한 반웅 공정에서 각 반응물의 첨가 순서나 분산액의 형성 방법 및 흔합 순서 등은 통상적인 범위 안에서 당업자에게 자명하게 변경될 수 있음은 물론이다.
상술한 방법으로 제조된 금속 나노플레이트는 용매와 흔합되어 인쇄 가능한 도전성 잉크 조성물로 제공되거나, 각종 반웅의 촉매 등으로 제공될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일 측면에 따른 도전성 잉크 조성물은 전도성 고분자를 매개로 연결된 금속을 포함하고， 약 0.5 nm 내지 약 100 nm의 두께와, 약 200 nm 이상의 직경과, 두께보다 크고 직경보다 작거나 같은 폭을 가지며， 상기 폭 /직경의 비는 약 으6 내지 약 1인 금속 나노플레이트 및 게 2용매를 포함한다.
상기 도전성 잉크 조성물에서 상기 금속 나노플레이트에 대한 설명은 상술한 바와 같다. 즉, 상기 금속 나노플레이트는 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않으면서 은 (Ag) 등의 단일한 저저항 금속 성분으로 이루어질 수 있고, 나노 스케일의 크기 (두께)를 갖는 미세한 금속 입자가 넓은 면적의 일 평면을 갖는 판 형태일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제 2용매는 기존의 도전성 잉크 조성물에 포함되는 임의의 용매를 별다른 제한 없이 사용할 수 있으며， 예를 들면, 에탄올과 같은 알코올계 용매, 알코을알킬에테르계 용매, 알코올아릴에테르계 용매, 에스테르계 용매, 아미드계 용매, 아민계 용매， 지방족 탄화수소계 용매 및 방향족 탄화수소계 용매로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 용매를 사용할 수 있으나， 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 도전성 잉크 조성물을 기판 상에 인쇄한 후, 기존의 도전성 나노 입자를 환원 또는 용융 연결시키기 위해 진행되던 고온 소성 공정을 적용하지 않더라도， 우수한 도전성을 나타내는 각종 도전막 또는 도전성 패턴 등의 전도성 필름의 형성이 가능하다.
즉, 이러한 도전성 잉크 조성물의 경우, 이를 기판 상에 인쇄 또는 코팅한 후 상기 용매 등을 제거하기 위해 저온에서 건조 (또는 열처리)만을 행하더라도, 실질적으로 금속 산화물을 포함하지 않고 나노 스케일 두께의 금속막이 넓은 면적의 일 평면을 갖는 판 형태로 형성된 금속 나노플레이트가 다수 포함된 전도성 필름， 예를 들어, 각종 도전막 또는 도전성 패턴이 형성될 수 있으므로, 이러한 도전막 또는 도전성이 매우 우수한 도전성을 나타낼 수 있다.
따라서, 이러한 도전성 잉크 조성물은 PDP 또는 LCD 등의 각종 표시 장치, 반도체 소자 또는 태양전지에 포함되는 각종 전극, 배선 또는 전자파 차폐 필름 등의 다양한 도전막 또는 도전성 패턴이나, 열전도성 필름과 같은 다양한 전도성 필름을 형성하기 위하여 바람직하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 상기 도전성 잉크 조성물은 투명 기판 상에 인쇄되어 터치 패널에 포함되는 투명 도전막을 형성하기 위해 적용되거나, 반도체 기판의 각종 배선 패턴 또는 전극을 형성하기 위해 적용되거나, 각종 표시 장치의 각종 배선 패턴, 전극 또는 전자파 차폐 필터 등을 형성하기 위해 적용될 수 있다. 특히, 상기 도전성 잉크 조성물은 저온 소성이 요구되는 환경 하에서 더욱 바람직하게 적용될 수 있으며, 고온 소성이 요구되지 않음에 따라 적용 가능한 기판 종류의 한계 등을 극복할 수 있게 한다.
또한, 상기 금속 나노플레이트는 각종 반웅에서 촉매로서 제공될 수도 있으며， 각 반웅에 따라 적합한 귀금속 성분을 포함할 수 있다. 이러한 촉매는 일반적인 귀금속 미세 입자 (귀금속 나노 입자) 대신 귀금속 성분을 함유한 금속 나노플레이트를 포함함에 따라, 촉매 활성올 갖는 귀금속 성분과 반웅물의 접촉 면적을 상대적으로 증가시킬 수 있다. 따라서, 낮은 함량의 귀금속 성분을 포함하는 경우에도 상대적으로 보다 우수한 활성을 나타낼 수 있다.
한편, 상술한 금속 나노플레이트를 포함하는 도전성 잉크 조성물 또는 촉매 등은 통상의 금속 나노 입자 또는 기타 다른 형태의 금속 나노 구조체 대신 금속 나노플레이트를 포함하는 것을 제외하고는, 본 기술분야에서 일반적으로 알려진 도전성 잉크 조성물 또는 귀금속 촉매의 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기의 도전성 잉크 조성물은 상기 금속 나노플레이트 및 게 2용매 외에도, 기타 필요에 따라 도전성 잉크 조성물에 포함되던 임의의 성분, 예를 들어, 분산제, 바인더 또는 안료 등을 더 포함할 수도 있다. 또한， 상기 도전성 잉크 조성물은 조성물의 전체 중량을 기준으로 약
0.01 내지 약 95 중량0 /0의 금속 나노플레이트를 포함할 수 있다. 이로써, 상기 도전성 잉크 조성물 내의 금속 나노플레이트의 분산성이 양호해지고, 추후 용매 등을 쉽게 제거하여 도전막 또는 도전성 패턴을 형성할 수 있다. 한편, 본 발명의 또 다른 일 측면에 따른 전도성 필름은 상술한 금속 나노플레이트를 포함한다. 상기의 전도성 필름은, 예를 들어, 도전막 또는 도전성 패턴일 수 있다. 이러한 전도성 필름은 우수한 도전성을 나타내면서도 그 형성 과정에서 고온 소성 공정이 요구되지 않아, 적용 가능한 기판의 한계 등의 기술적 한계를 극복하고 보다 다양한 기판 및 전기, 전자 장치 등에 적용될 수 있다.
이러한 전도성 필름은, 예를 들어, 기판 상에 상술한 도전성 잉크 조성물을 인쇄 또는 도포한 후, 예를 들어, 약 50 내지 약 200 °C의 저온에서 건조 또는 열처리하여 상기 도전성 잉크 조성물에 포함된 용매 등을 제거하는 방법으로 형성될 수 있다.
이렇게 형성된 전도성 필름에서는 상기 금속 나노플레이트, 예를 들어, 은 (Ag) 나노플레이트가 서로 연결되어 전도성 채널이 형성될 수 있다. 이러한 전도성 채널에서, 상기 금속 나노플레이트가 서로 만나는 접점에서는, 이들 금속 나노플레이트의 넓은 면끼리 만나거나， 좁은 면끼리 만나거나, 혹은 모서리나 꼭지점이 서로 만날 개연성이 있다. 다만, 상기 금속 나노플레이트는 상술한 바와 같은 넓은 면적의 일 평면을 가진다는 점과 함께 상기 전도성 필름을 코팅할 때 가해지는 전단력 (shear)을 고려하면， 상기 금속 나노플레이트는 전도성 필름 내에서 넓은 면이 바닥에 눕는 형태로 분포될 개연성이 높으며, 상기 금속 나노플레이트의 넓은 면끼리 만나서 연결될 개연성이 보다 높아진다. 기존의 나노와이어 등의 다른 형태의 나노구조체를 포함한 잉크 조성물로부터 전도성 필름을 형성하는 경우에는, 나노구조체끼리 만나는 접점이 좁은 선 또는 점으로 형성될 개연성이 보다 높아서， 전도성 채널의 저항이 보다 높아지고 상대적으로 도전성은 낮아질 수 있는데 비해, 상기 발명의 또 다른 구현예에 따른 전도성 필름은 금속 나노플레이트끼리 만나는 접점이 넓은 면으로 형성될 개연성이 높기 때문에, 이전에 알려진 것보다 우수한 도전성을 나타내는 것으로 예측될 수 있다.
이에 상기 전도성 필름은 각종 표시 장치， 반도체 소자 또는 태양전지 등에 포함되는 전극, 배선 또는 전자파 차폐 필름 등의 임의의 도전막 또는 도전성 패턴으로 될 수 있고, 투명 기판 상에 형성되어 터치 패널 등에 포함되는 투명 도전막 등의 투명 전도성 필름으로 될 수도 있다. 특히, 이러한 전도성 필름이 적용된 터치 패널, 태양전지, 표시 장치 또는 반도체 소자 등은 고온 소성 없이 형성되면서도 우수한 도전성을 나타내는 도전성 요소들을 포함함에 따라, 적용 가능한 기판의 한계 등의 기술적 한계가 줄어들고, 우수한 특성을 나타낼 수 있다.
한편, 이러한 터치 패널, 태양전지， 표시 장치 또는 반도체 소자 등은 상술한 도전성 잉크 조성물로 형성된 전도성 필름을 포함하는 것을 제외하고는, 통상적인 공정에 따라 제조될 수 있다. 이하, 발명의 구체적인 실시예를 통해， 발명의 작용 및 효과를 보다 상술하기로 한다. 다만, 이러한 실시예는 발명의 예시로 제시된 것에 불과하며, 이에 의해 발명의 권리범위가 정해지는 것은 아니다.
<실시예 > 시약의 준비 후술하는 은 나노플레이트의 제조에 사용된 시약들은 다음과 같으며 특별한 정제 없이 구입한 상태로 사용하였다:
aniline hydrochloride (Aldrich, 97%), 2-aminobenzoic acid (Aldrich, 99%),
1 ,3 -phenylenediamine (Aldrich, 99+%), 1,3-propane sultone(Aldrich, 98%), ammonium persulfate (Acros, 98%), K2PtCl4 (Aldrich), Pd(N03)2 H20 (Aldrich, -40% Pd basis), AuCl3 (Aldrich, 99%), HCl (덕산), HN03 (덕산), AgN03 (Acros, Wako, 99%), ethylene glycol (Aldrich, 99.8%) 전도성 고분자의 합성
<합성 예 1>
Ν-Π', 3 '-phenylenediamino)-3 -propane sulfonate의 합성
1 L 플라스크에 m-phenylenediamine 54.07 g (0.500 mol)과 1,3 -propane sultone 61.07 g (0.500 mol)을 THF 500 ml에 녹이고 24시 간 동안 환류 및 교반하였다. 실온으로 식 히고 글라스 필터로 거른 후, THF： n-Hex 1 ： 1 (v/v) 흔합 용매 1000 ml로 씻고 진공 건조하여 회 청 색의 분말 108.52 g (0.472 mol, 94.3% yield)을 얻었다. 이 렇게 얻은 Ν-(1', 3'-phenylenediamino)-3 -propane sulfonate 는 하기 반웅식 a의 반웅결과물과 같은 화학 구조를 가지고 있었다.
[반웅식 a]
Ν-(Γ, 3 '-phenyl enediamino)-3 -propane sulfonate
Figure imgf000019_0001
<합성 예 2>
P["anthranilic acid1n s- N-(l', 3'-phenylenediamino)-3-propane sulfonatelo 5 의 합성
Anthranilic acid 3.43 g 과 합성 예 1에서 얻은 Ν-(1', 3'-phenylenediamino)- 3-propane sulfonate 5.75 g 을 0.2 M HCl 용액 300 ml과 EtOH 100 ml의 흔합 용액에 녹이고, ammonium persulfate 14.21 g 이 용해된 0.2 M HCl 용액 200 ml을 10분에 걸쳐 첨 가한 후 24시간 동안 교반하였다. 이 용액을 아세톤 3.6 L 에 가하여 폴리 아닐린 고분자 침 전을 얻고 4000 rpm 및 1시 간 조건으로 원심 분리하여 침 전을 분리하였다. 이후 아세톤 /0.2 M HC1 흔합용액 (6:1 v/v) 으로 3회 세척 하고 건조하여 6.12 g의 P[anthranilic acid]0 5-[N-(l', 3'- phenylenediamino)-3 -propane sulfonate] 05 을 얻었다. (66.4% yield) 이렇게 얻은 폴리아닐린의 두 반복 단위의 조성비는 52:48 인 것으로 확인되었고 (solid stateNMR로 분석), 중량 평균 분자량은 2830 정도 (GPC 분석)로 확인되었다. 또, 이러한 P [anthranilic acid]05-[N-(r, 3'-phenylenediamino)-3-propane sulfonate]05의 전도성 고분자는 하기 반응식 b의 반웅결과물과 같은 화학 구조를 갖는 것으로 확인되었다.
[반웅식 b]
P [anthranilic acid]0.5-[N-(l', 3'-phenylenediamino)-3-propane sulfonate]0.5
Figure imgf000020_0001
<합성예 3〉
PfANilo -N-(T,3'-phenylenediamino)-3-propane sulfonate] os 의 합성
Anthranilic acid 3.43 g 을 人]"용하는 대신, Aniline hydrochloride 3.24 g을 사용한 것 외에는 합성예 1과 동일한 방법으로 합성하여 P[ANi]05-[N-(r,3'- phenylenediamino)-3-propane sulfonate]으 54.72 g을 얻었다. 이렇게 얻은 P[ANi]05- [N-( 1 *,3 '-phenylenediamino)-3 -propane sulfonate]0.5는 하기 화학식 a의 반복 단위 구조로 표시된다.
[화학식 a]
P[ANi]o.5-[N-(l',3'-phenylenediamino)-3-propane sulfonate]
Figure imgf000021_0001
금속나노플레이트의 제조
<실시예 1>
합성예 2에서 만들어진 전도성 고분자 P[anthranilic acid]05-[N-(r, 3'- phenylenediamino)-3 -propane sulfonate]0.5100 mg 과 AgN03167 mg 을 증류수 50 ml에 분산시키고 4 °C에서 168시간 동안 방치하였다. 바닥에 가라앉은 금속 나노플레이트 덩어리를 종이 필터를 이용하여 거르고 증류수 50 ml 로 씻은 후 잘 말려서 정제된 금속 나노플레이트를 얻었다.
<실시예 2>
합성예 2 에서 만들어진 전도성 고분자 P[anthranilic acid]05-[N-(l', 3'- phenylenediamino)-3 -propane sulfonate]o.5100 mg 과 AgN03167 mg 을 증류수 25 ml와 Ethylene glycol 25 ml의 흔합 용액에 분산시키고 - 25 °C에서 168시간 동안 방치하였다. 바닥에 가라앉은 금속 나노플레이트 덩어리를 종이 필터를 이용하여 거르고 증류수 50 ml 로 씻은 후 잘 말려서 정제된 금속 나노플레이트 를 얻었다.
<실시예 3>
합성예 3에서 만들어진 전도성 고분자 Ρ[ΑΝΐ]05-[Ν-(1', 3'- phenylenediamino)-3 -propane sulfonate] 100 mg 과 AgN03 100 167 mg 을 증류수 50 ml에 분산시키고 4 °C에서 168시간 동안 방치하였다. 바닥에 가라앉은 금속 나노플레이트 덩어리를 종이 필터를 이용하여 거르고 증류수 50ml 로 씻은 후 잘 말려서 정제된 금속 나노플레이트를 얻었다. 도 1,2, 3에 실시예 1,2， 3에서 얻어진 은 나노플레이트의 SEM 사진을 도시하였다. 이렇게 얻어진 은 나노플레이트의 크기를 SEM 을 이용하여 측정한 결과, 평균적으로 약 10 nm 내지 약 20 nm의 두께와， 약 1 내지 약 2 의 직경 또는 폭을 갖는 판 형상을 띄고 있음을 확인하였다.

Claims

【특허청구범위】
【청구항 1】
전도성 고분자를 매개로 연결된 금속을 포함하고,
0.5 nm 내지 100 nm의 두께와， 200nm 이상의 직경과, 두께보다 크고 직경보다 작거나 같은 폭을 가지며,
상기 폭 /직경의 비는 으6 내지 1인 금속 나노플레이트.
【청구항 2]
제 1항에 있어서,
상기 직경은 200nm 내지 100卿인 금속 나노플레이트.
【청구항 3]
제 1항에 있어서,
상기 폭은 120 nm 내지 100 인 금속 나노플레이트.
【청구항 4】
제 1항에 있어서,
상기 직경 /두께의 비는 10 내지 20,000인 금속 나노플레이트
【청구항 5】
제 1항에 있어서,
다각형， 원형 또는 타원형의 판 형상을 띄고 있는 금속 나노플레이트.
【청구항 6】
게 1항에 있어서,
1 중량0 /。 미만의 금속 산화물을 포함하는 금속 나노플레이트.
【청구항 7】
거 11항에 있어서, 상기 금속은 은 (Ag), 금 (Au), 백금 (Pt), 팔라듐 (Pd), 이리듐 (Ir), 루테늄 (Ru), 로듐 (Rh), 구리 (Cu) 및 니켈 (Ni)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속을 포함하는 금속 나노플레이트.
【청구항 8】
게 7항에 있어서,
금속 성분으로서 은 (Ag)만을 포함하는 금속 나노플레이트.
【청구항 9】
전도성 고분자 및 금속염을 반응시키는 단계를 포함하는 금속 나노플레이트의 제조 방법. '
【청구항 10】
제 9항에 있어서,
상기 전도성 고분자 및 금속염을 반웅시키는 단계는 -40 내지
30°C에서 진행되는 금속 나노플레이트의 제조 방법.
【청구항 11】
제 10항에 있어서,
상기 반웅시키는 단계는 10 분 내지 250 시간동안 진행되는 금속 나노플레이트의 제조 방법.
【청구항 12]
제 9항에 있어서，
전도성 고분자가 포함된 분산액을 형성하는 단계; 및
상기 분산액에 금속염을 투입하여 상기 전도성 고분자와 상기 금속염과 반웅시키는 단계;를 포함하는 금속 나노플레이트의 제조 방법.
【청구항 13] O 2014/200288
제 9항에 있어서 ,
상기 전도성 고분자는 폴리아닐린, 폴리 피를, 폴리티오펜 및 이들의 공중합체로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 고분자를 포함하는 금속 나노플레이트의 제조 방법 .
【청구항 14】
제 9항 에 있어서 ,
상기 금속염은 은 (Ag), 금 (Αιι), 백금 (Pt), 팔라듐 (Pd), 이 리듐 (Ir), 루테늄 (Ru), 로듐 (Rh), 구리 (Cu) 및 니 켈 (Ni)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 금속의 염 인 금속 나노플레이트의 제조 방법 .
【청구항 15】
제 14항에 있어서 ,
상기 은 (Ag)의 염은 질산은 (AgN03), 황산은 (Ag2S04), 아세트산은 (Ag(CH3COO)), 불화은 (AgF), 염화은 (AgCl), 브롬화은 (AgBr), 요오드화은 (Agl), 시 안화은 (AgCN), 시 안산은 (AgOCN), 락트산은 (Ag(CH3CHOHCOO)), 탄산은 (Ag2C03), 과염소산은 (AgC104) 및 삼불화아세트산은 (Ag(CF3COO)), 삼불화술폰산은 (Ag(CF3S03))으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 금속 나노플레 이트의 제조 방법 .
【청구항 16】
제 9항에 있어서，
전도성 고분자 및 금속염 의 반응은 물， 알코올, 아세톤, 메틸에 틸케톤 (MEK), 에 틸렌글리콜， 포름아미드 (HCOOH), 디 메틸포름아미드 (DMF), 디 메 틸아세트아미드 (DMAc), 디 메틸술폭사이드 (DMSO), N-메틸피를리돈 (NMP)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 제 1용매 내에서 진행되는 금속 나노플레이트의 제조 방법 .
【청구항 17] 게 1항 내지 게 8항 중 어느 한 항에 의한 금속 나노플레이트 및 제 2용매를 포함하는 도전성 잉크 조성물.
【청구항 18】
제 17항에 있어서,
분산제, 바인더, 안료로 이루어진 군에서 선택된 1종이상을 더 포함하는 도전성 잉크 조성물.
【청구항 19】
제 17항에 있어서,
상기 제 2용매는 물, 알코올계 용매, 알코을알킬에테르계 용매， 알코올아릴에테르계 용매, 에스테르계 용매， 아미드계 용매, 아민계 용매, 지방족 탄화수소계 용매 및 방향족 탄화수소계 용매로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상올 포함하는 도전성 잉크 조성물.
【청구항 20】
제 1항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 의한 금속 나노플레이트를 포함하는 전도성 필름.
【청구항 21】
제 20항에 있어서,
표시 장치, 반도체 소자, 태양전지의 도전막, 또는 도전성
Figure imgf000026_0001
전도성 필름.
【청구항 22]
제 21항에 있어서,
터치 패널의 투명 전도성 필름.
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