KR102350172B1 - 금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극 및 이의 제조 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 랜덤 네트워크와 리소그래피 기반의 메쉬 제조 공정의 한계를 극복하기 위해 디웨팅 현상에 의한 자가 조립된(self-assembled) 금속 나노와이어 메쉬 제조 방법을 제시한다.
이러한 방법을 이용해 본 발명에서는 고투과도 영역에서 우수한 성능을 보이는 금속 나노 와이어 메쉬를 제작하였으며, 용액 공정을 기반으로 대량 생산에 적용할 수 있다.
Description
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법의 순서도를 도시한다.
도 3은 은 나노 와이어 용액의 EG 농도와 OTS SAM 기판의 컨택 앵글에 따른 은 나노 와이어 자가 조립 결과의 광학 이미지를 도시한다.
도 4는 본 발명에 따라 디웨팅 현상에 의해 자가조립된 AgNWs 메쉬의 이미지를 도시한다.
도 5는 어닐링 온도와 시간에 따른 은 나노와이어의 저항 변화를 나타낸다.
도 6은 종래의 랜덤 네트워크 구조와 본 발명에 따른 웹 형태의 메쉬 구조의 면저항 대비 투명도 그래프를 도시한다.
다양한 실시예들이 이제 도면을 참조하여 설명되며, 전체 도면에서 걸쳐 유사한 도면번호는 유사한 엘리먼트를 나타내기 위해서 사용된다. 설명을 위해 본 명세서에서, 다양한 설명들이 본 발명의 이해를 제공하기 위해서 제시된다. 그러나 이러한 실시예들은 이러한 특정 설명 없이도 실행될 수 있음이 명백하다. 다른 예들에서, 공지된 구조 및 장치들은 실시예들의 설명을 용이하게 하기 위해서 블록 다이아그램 형태로 제시된다.
Claims (14)
- 기판을 표면 개질하여 소수성을 나타내도록 처리하는 단계;
금속 나노 와이어가 분산된 용액에 에틸렌글리콜(ethylene glygol; EG)을 혼합한 코팅 용액을 준비하는 단계;
상기 소수성을 나타내도록 처리된 기판 상에 상기 준비된 코팅 용액을 액체 필름 형태로 증착하는 단계; 및
어닐링 하는 단계를 포함하고,
상기 에틸렌글리콜의 농도는 0.5 내지 5 부피%이며,
상기 소수성을 나타내도록 처리된 기판 상에 상기 준비된 코팅 용액을 액체 필름 형태로 증착하는 단계 이후 용매의 증발 과정에서 디웨팅(dewetting) 현상에 의해 금속 나노 와이어가 자가 조립(self-assembly) 과정을 통해 메쉬 구조를 이루는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 기판을 표면 개질하는 용액은 실란계 물질을 포함한 용액을 이용하는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 실란계 물질의 농도는 0.01 내지 0.00125 부피%인,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 기판을 소수성 처리함에 의해 상기 기판의 접촉각이 90도 이상이 되도록 하는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 에틸렌글리콜의 농도는 0.5 내지 1 부피%인,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서,
상기 소수성을 나타내도록 처리된 기판 상에 상기 준비된 코팅 용액을 액체 필름 형태로 증착하는 단계는 메니스커스-드래깅 증착 방법(Meniscus-dragging deposition; MDD)을 이용해 수행되는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법.
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 어닐링 과정은 160 내지 200℃의 온도에서 60분 이상 수행되는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극의 제조 방법.
- 제 1 항, 제 3 항 내지 제 5 항, 제 7 항, 제 8 항 및 제 10 항 중 어느 한 항이 제조 방법에 따라 제조되며,
금속 나노 와이어들이 자가 조립된 웹(web) 형태의 메쉬 구조를 이루고 있는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극.
- 제 11 항에 있어서,
상기 금속 나노 와이어로 이루어진 메쉬 구조는 금속 나노 와이어 간에 정션(junction)을 형성하여 커넥션(connection)을 유지함으로써 전기 전도도를 유지하는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극.
- 삭제
- 제 11 항에 있어서,
상기 투명 전극은 96% 투과도 및 38Ω/sq 면저항을 나타내는,
금속 나노 와이어 메쉬 구조를 이용한 투명 전극.
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