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KR20160044356A - Method of preparation of conductive paste and conductive paste prepared therefrom - Google Patents

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KR20160044356A
KR20160044356A KR1020140139281A KR20140139281A KR20160044356A KR 20160044356 A KR20160044356 A KR 20160044356A KR 1020140139281 A KR1020140139281 A KR 1020140139281A KR 20140139281 A KR20140139281 A KR 20140139281A KR 20160044356 A KR20160044356 A KR 20160044356A
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KR
South Korea
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conductive paste
parts
weight
carbon nanotubes
carbon nanotube
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Application number
KR1020140139281A
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Korean (ko)
Inventor
박정훈
이요한
이정민
신호철
Original Assignee
한화케미칼 주식회사
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Publication date
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Abstract

본 발명은 전도성 페이스트의 제조방법 및 이로부터 제조된 전도성 페이스트에 관한 것이다. 본 발명의 도전성 페이스트의 제조방법에 따르면, 탄소나노튜브를 용매 및 분산액과 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조하여 분산액의 형태로 전도성 입자와 혼합하여 페이스트를 제조함으로써 탄소나노튜브의 분산도를 높이고 고농도의 탄소나노튜브 함유 페이스트를 제공할 수 있다. 따라서, 전도성 페이스트에 사용되는 고가의 금속의 사용량을 줄이면서도 동등한 전기 전도성을 나타낼 수 있어 산업적, 경제적으로 유용하게 사용가능하다.The present invention relates to a method for producing a conductive paste and a conductive paste prepared therefrom. According to the method for producing a conductive paste of the present invention, a carbon nanotube dispersion is prepared by mixing a carbon nanotube with a solvent and a dispersion to prepare a paste by mixing with a conductive particle in the form of a dispersion to increase the degree of dispersion of the carbon nanotube, Of carbon nanotube-containing paste can be provided. Therefore, it is possible to exhibit equivalent electrical conductivity while reducing the amount of expensive metal used in the conductive paste, and thus it can be usefully used industrially and economically.

Description

전도성 페이스트의 제조방법 및 이로부터 제조된 전도성 페이스트{Method of preparation of conductive paste and conductive paste prepared therefrom}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a conductive paste and a conductive paste,

본 발명은 전도성 페이스트의 제조방법 및 이로부터 제조된 전도성 페이스트에 관한 것이다. The present invention relates to a method for producing a conductive paste and a conductive paste prepared therefrom.

최근 석유나 석탄과 같은 기존 에너지 자원의 고갈이 예상되면서 이들을 대체할 대체 에너지에 대한 관심이 높아지고 있다. 그 중에서도 태양전지는 태양광 에너지를 직접 전기 에너지로 변화시키는 반도체 소자를 이용한 차세대 전지로서 각광받고 있다. 태양전지는 크게 실리콘 태양전지(silicon solar cell), 화합물 반도체 태양전지(compound semiconductor solar cell) 및 적층형 태양전지(tandem solar cell)로 구분된다. 그 중 실리콘 태양전지가 주류를 이루고 있다. With the recent depletion of existing energy sources such as oil and coal, interest in alternative energy to replace them is increasing. Among them, solar cells are attracting attention as next-generation batteries using semiconductor devices that convert solar energy directly into electric energy. Solar cells are divided into silicon solar cell, compound semiconductor solar cell and tandem solar cell. Among them, silicon solar cells are mainstream.

이와 같은 태양전지는 일반적으로 p형과 n형처럼 서로 다른 전도성 타입 (conductive type)을 가지는 반도체로 이루어진 반도체 기판(semiconductor substrate) 및 반도체 에미터층(semiconductor emitter layer), 반도체 에미터층 위에 형성되어 있는 반사방지막, 상기 반사방지막 위에 형성된 도전성 전극층, 도전성 전극층 위에 형성된 전면 전극(front electrode), 반도체기판 위에 형성된 후면 전극(rear electrode)을 구비한다. 따라서 반도체 기판과 반도체 에미터층의 계면에는 p-n 접합이 형성이 된다.Such a solar cell generally includes a semiconductor substrate and a semiconductor emitter layer made of semiconductors having different conductive types such as a p-type and an n-type, a reflective layer formed on a semiconductor emitter layer, A conductive electrode layer formed on the antireflection film, a front electrode formed on the conductive electrode layer, and a rear electrode formed on the semiconductor substrate. Therefore, a p-n junction is formed at the interface between the semiconductor substrate and the semiconductor emitter layer.

기존 실리콘 태양전지의 생산에서 웨이퍼의 원가 비중 외에 전도성 패턴의 형성에 소모되는 전극 재료 또한 높은 원가 비중을 차지하며, 소재 비용의 절감을 통해 원가 경쟁력을 높일 필요성이 대두되었다. In the production of conventional silicon solar cells, in addition to the cost ratio of wafers, the electrode materials consumed for forming the conductive pattern also account for the high cost portion, and it is necessary to increase cost competitiveness by reducing material cost.

한편, 전면 전극과 같은 전도성 패턴을 형성하기 위하여 은(Ag) 분말을 포함하는 전도성 페이스트가 사용되고 있는데, 은은 산화의 문제가 없고 전기 전도성이 뛰어나지만 고가의 재료로 페이스트의 원가를 높이는 주원인이 된다. 따라서 저가의 재료면서, 고전도성을 부여할 수 있는 새로운 전극 재료에 대한 개발이 요청되고 있다.On the other hand, a conductive paste containing silver (Ag) powder is used to form a conductive pattern such as a front electrode. Silver has no problem of oxidation and is excellent in electrical conductivity, but it is a main cause of raising the cost of paste with expensive materials. Therefore, development of a new electrode material capable of imparting high conductivity while being a low-cost material is being demanded.

이 중, 카본 블랙, 탄소나노튜브, 탄소나노와이어, 활성 카본 등과 같은 전도성을 갖는 탄소계 물질을 첨가하여 은을 대체하려는 시도가 있다. 예를 들어 한국등록특허 제 1099237호에서는 은 나노입자 15~50중량%, 탄소나노튜브 0.1~2.5중량%, 바인더 1~15중량% 및 용매를 함유하는 은 나노입자 함유 전도성 페이스트에 대해 개시하고 있다. 그러나, 상기 한국등록특허에서는 탄소나노튜브를 분말(powder)의 형태로 페이스트에 포함하여 분산성이 좋지 못하며, 고가의 은 나노입자를 여전히 고?량으로 포함하여, 탄소나노입자의 첨가에 따른 단가 절감 효과가 충분하지 못하다.Among them, there is an attempt to replace silver by adding carbon-based materials having conductivity such as carbon black, carbon nanotubes, carbon nanowires, and activated carbon. For example, Korean Patent Registration No. 1099237 discloses a silver nanoparticle-containing conductive paste containing 15 to 50% by weight of silver nanoparticles, 0.1 to 2.5% by weight of carbon nanotubes, 1 to 15% by weight of a binder and a solvent . However, in the above Korean registered patent, the carbon nanotubes are contained in paste in the form of powder, so that the dispersibility is poor, and the silver nanoparticles are still expensive, and the unit price The savings are not enough.

상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하고자, 본 발명은 탄소나노튜브가 고농도로 분산된 전도성 페이스트를 수득할 수 있는 제조방법을 제공하기 위한 것이다.In order to solve the problems of the prior art as described above, the present invention provides a method for producing a conductive paste in which carbon nanotubes are highly dispersed.

또한, 본 발명은 상기의 방법으로 제조된 전도성 페이스트를 제공하기 위한 것이다. The present invention also provides a conductive paste prepared by the above method.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 탄소나노튜브, 제 1 용매 및 분산제를 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조하는 단계; 및 상기 탄소나노튜브 분산액, 은(Ag) 분말, 제 2 용매 및 바인더를 혼합하는 단계를 포함하는, 전도성 페이스트의 제조방법을 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a carbon nanotube dispersion, comprising: preparing a carbon nanotube dispersion by mixing carbon nanotubes, a first solvent, and a dispersant; And mixing the carbon nanotube dispersion, silver (Ag) powder, a second solvent and a binder.

또한, 본 발명은 상기 제조방법에 의해 수득되는 전도성 페이스트를 제공한다. The present invention also provides a conductive paste obtained by the above production method.

본 발명의 도전성 페이스트의 제조방법에 따르면, 탄소나노튜브를 용매 및 분산액과 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조하여 분산액의 형태로 전도성 입자와 혼합하여 페이스트를 제조함으로써 탄소나노튜브의 분산도를 높이고 고농도의 탄소나노튜브 함유 페이스트를 제공할 수 있다. 또한, 상기 탄소나노튜브의 불순물을 제거하고 순도를 높이기 위해 특별한 전처리나 개질 단계를 수행하지 않고 제조된 그대로의 탄소나노튜브를 사용할 수 있어 공정이 간단하며 전처리에 따른 제조 단가의 상승을 초래하지 않는 장점이 있다. According to the method for producing a conductive paste of the present invention, a carbon nanotube dispersion is prepared by mixing a carbon nanotube with a solvent and a dispersion to prepare a paste by mixing with a conductive particle in the form of a dispersion to increase the degree of dispersion of the carbon nanotube, Of carbon nanotube-containing paste can be provided. In addition, since carbon nanotubes as they are produced can be used without removing a specific pretreatment or a reforming step to remove impurities of the carbon nanotubes and increase purity, the process is simple and does not cause an increase in manufacturing cost due to pretreatment There are advantages.

따라서, 전도성 페이스트에 사용되는 고가의 금속의 사용량을 줄이면서도 동등한 전기 전도성을 나타낼 수 있어 산업적, 경제적으로 유용하게 사용가능하다.Therefore, it is possible to exhibit equivalent electrical conductivity while reducing the amount of expensive metal used in the conductive paste, and thus it can be usefully used industrially and economically.

도 1은 얽힌 구조의(entangled type) 탄소나노튜브의 SEM 사진이다.
도 2는 실시예 1 및 비교예 2의 페이스트에 대하여, 외부 에너지에 따른 저장 탄성율 및 손실 탄성율을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
1 is a SEM photograph of an entangled type carbon nanotube.
2 is a graph showing the results of measurement of storage elastic modulus and loss elastic modulus according to external energy for the pastes of Example 1 and Comparative Example 2. Fig.

본 발명의 전도성 페이스트의 제조방법은 탄소나노튜브, 제 1 용매 및 분산제를 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조하는 단계; 및 상기 탄소나노튜브 분산액, 은(Ag) 분말, 제 2 용매 및 바인더를 혼합하는 단계를 포함한다. A method for producing a conductive paste according to the present invention comprises: preparing a carbon nanotube dispersion by mixing a carbon nanotube, a first solvent and a dispersant; And mixing the carbon nanotube dispersion, silver (Ag) powder, a second solvent and a binder.

상기 본 발명에 따른 전도성 페이스트의 제조방법은 기존의 은 페이스트가 갖는 우수한 전기적 특성을 유지하면서 제조 단가를 낮출 수 있다. The manufacturing method of the conductive paste according to the present invention can lower the manufacturing cost while maintaining excellent electrical characteristics of the conventional silver paste.

또한, 본 발명의 전도성 페이스트의 제조방법에 따르면, 탄소나노튜브를 전도성 페이스트의 제조공정에 직접 투입했을 경우보다, 전도성 페이스트 내에 탄소나노튜브를 고농도로 고르게 분산시킬 수 있고 레올로지(rheology) 특성이 좋아, 탄소나노튜브의 혼합에 따른 효과를 최대한 구현할 수 있으며, 보다 고농도로 탄소나노튜브를 투입할 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 전도성 페이스트의 제조방법에 따라 수득된 전도성 페이스트는 높은 전기 전도성, 낮은 면저항, 양호한 인쇄성을 나타내어 미세한 선폭과 고전도성을 필요로 하는 전극 패턴 형성시 유용하게 사용될 수 있다. In addition, according to the method for producing a conductive paste of the present invention, it is possible to uniformly disperse carbon nanotubes in a conductive paste at a high concentration, and to obtain rheology characteristics even when the carbon nanotubes are directly introduced into a conductive paste production process It is possible to maximize the effect of mixing of carbon nanotubes and to inject carbon nanotubes at a higher concentration. As a result, the conductive paste obtained according to the method of producing conductive paste of the present invention exhibits high electrical conductivity, low surface resistance, good printability, and can be usefully used for forming electrode patterns requiring fine line width and high conductivity.

본 발명에서, 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. In the present invention, the terms first, second, etc. are used to describe various components, and the terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

또한 본 발명에 있어서, 각 층 또는 요소가 각 층들 또는 요소들의 "상에" 또는 "위에" 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 각 층 또는 요소가 직접 각 층들 또는 요소들의 위에 형성되는 것을 의미하거나, 다른 층 또는 요소가 각 층 사이, 대상체, 기재 상에 추가적으로 형성될 수 있음을 의미한다. Also in the present invention, when referring to each layer or element being "on" or "on" each layer or element, it is meant that each layer or element is formed directly on each layer or element, Layer or element may be additionally formed between each layer, the object, and the substrate.

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.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

이하, 본 발명에 따른 전도성 페이스트의 제조방법 및 이로부터 수득되는 전도성 페이스트에 대해 보다 상세히 설명한다.
Hereinafter, the method for producing a conductive paste according to the present invention and the conductive paste obtained therefrom will be described in more detail.

본 발명의 일 측면에 따른 전도성 페이스트의 제조방법은, 탄소나노튜브, 제 1 용매 및 분산제를 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조하는 단계; 및 상기 탄소나노튜브 분산액, 은(Ag) 분말, 제 2 용매 및 바인더를 혼합하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a conductive paste according to an aspect of the present invention includes: preparing a carbon nanotube dispersion by mixing carbon nanotubes, a first solvent, and a dispersant; And mixing the carbon nanotube dispersion, silver (Ag) powder, a second solvent and a binder.

먼저, 탄소나노튜브, 제 1 용매 및 분산제를 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조한다. First, carbon nanotubes, a first solvent and a dispersant are mixed to prepare a carbon nanotube dispersion.

탄소나노튜브는 그 자체로 우수한 전기 전도성을 갖고 있으며, 전도성 페이스트에 충전재로 포함되었을 때, 은(Ag)과 같은 고가의 금속 입자의 사용량을 줄이면서도 유사한 전기 전도성을 나타낼 수 있어 최근 탄소나노튜브가 전도성 페이스트의 재료로 주목받고 있다. 그런데, 탄소나노튜브가 위와 같은 효과를 나타내려면 상기 페이스트 내에서 고르게 분산되면서 금속 입자의 사용량을 일정량 이상으로 대체해야 하는데 탄소나노튜브는 페이스트 중에서 고른 분산이 어려운 단점이 있다. 또한, 일반적으로 사용되는 탄소나노튜브는 페이스트 내에 포함되었을 때 유동성이 좋지 않아 인쇄성이 불량하게 된다는 문제점이 있다. Carbon nanotubes have excellent electrical conductivity in themselves. When they are included as a filler in a conductive paste, they can exhibit similar electrical conductivity while reducing the use of expensive metal particles such as silver (Ag). Recently, carbon nanotubes Has attracted attention as a material for conductive pastes. However, in order for the carbon nanotubes to exhibit the above-mentioned effect, the amount of metal particles to be used must be replaced by a certain amount or more while being uniformly dispersed in the paste. However, carbon nanotubes are difficult to be uniformly dispersed in the paste. In addition, generally used carbon nanotubes have poor flowability when they are contained in a paste, resulting in poor printability.

이에 본 발명에서는 도전성 페이스트를 제조할 때 탄소나노튜브를 직접 투입하지 않고, 먼저 상기 탄소나노튜브를 용매 및 분산제와 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조하며, 이러한 분산액의 형태로 전도성 입자와 혼합하여 페이스트를 제조함으로써 탄소나노튜브의 분산도를 높이고 고농도의 탄소나노튜브 함유 페이스트를 제조할 수 있음에 기초하여 본 발명을 완성하였다. Therefore, in the present invention, carbon nanotubes are mixed with a solvent and a dispersing agent to prepare a carbon nanotube dispersion without directly injecting the carbon nanotubes when the conductive paste is prepared, and the carbon nanotubes are mixed with the conductive particles in the form of a dispersion, To thereby increase the degree of dispersion of the carbon nanotubes and to produce a carbon nanotube-containing paste having a high concentration, thereby completing the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 탄소나노튜브 분산액을 제조하는 단계는 보다 구체적으로 2단계로 나누어 수행될 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the step of preparing the carbon nanotube dispersion may be performed in two stages.

먼저, 탄소나노튜브, 제 1 용매 및 분산제를 혼합하여 혼합액을 제조한다. 다음에, 상기 혼합액을 제조한 이후에 또는 혼합과 동시에 탄소나노튜브를 용매 내에 고르게 분산시키는 공정을 수행할 수 있다. 상기 분산 공정은 예를 들어 비드 밀(bead mill), 플라네터리 밀(planetary mill) 등을 사용하여 수행할 수 있으며 특별히 제한되는 것은 아니다. 상기 비드 밀에 사용되는 비드의 직경도 특별히 제한되는 것은 아니며, 약 0.1 내지 약 1 mm의 직경 범위의 비드를 사용할 수 있다. 상기 분산 공정을 수행함으로써 상기 탄소나노튜브가 분산액 내에서 보다 균일하게 혼합되어 분산도가 높아질 수 있다.First, a mixed solution is prepared by mixing a carbon nanotube, a first solvent, and a dispersant. Next, a step of uniformly dispersing the carbon nanotubes in the solvent may be performed after or before the mixing of the mixed solution. The dispersion process may be performed using, for example, a bead mill, a planetary mill, or the like, and is not particularly limited. The diameter of the beads used for the bead mill is not particularly limited, and beads having a diameter ranging from about 0.1 to about 1 mm may be used. By performing the dispersion process, the carbon nanotubes can be more uniformly mixed in the dispersion to increase the degree of dispersion.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 탄소나노튜브는 얽힌 구조의(entangled type) 탄소나노튜브를 사용할 수 있다. 얽힌 구조의 탄소나노튜브는 자가 정렬된(self aligned) 탄소나노튜브에 비해 낮은 비표면적과 높은 부피 밀도를 나타내어, 동일한 부피의 다른 탄소나노튜브보다 고농도로 페이스트 내에 포함시킬 수 있으며, 레올로지 특성이 우수하여 탄소나노튜브의 첨가에 따른 효과를 최대화할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the carbon nanotubes may use entangled carbon nanotubes. The entangled carbon nanotubes exhibit lower specific surface area and higher bulk density than self aligned carbon nanotubes and can be contained in the paste at a higher concentration than other carbon nanotubes of the same volume, The effect of adding carbon nanotubes can be maximized.

상기 얽힌 구조의 탄소나노튜브는 부피 밀도(bulk density)가 약 0.07 내지 약 0.4 g/cc, 또는 약 0.1 내지 약 0.3 g/cc일 수 있다. 일반적으로 자가 정렬(self aligned) 탄소나노튜브의 부피 밀도가 약 0.01 내지 약 0.05 g/cc인데 비하여, 상기 얽힌 구조의 탄소나노튜브는 부피 밀도는 최소 0.07 g/cc 이상으로 큰 값을 나타낸다. 이러한 큰 부피 밀도의 탄소나노튜브를 사용할 때, 전도성 페이스트 내에서의 탄소나노튜브의 분산도가 높고 고농도로 포함될 수 있어, 전도성 페이스트의 전기적 특성 및 레올로지를 저해하지 않으면서 은 분말의 대체 효과를 최대한 발현할 수 있다. 따라서, 고가의 은 분말, 특히, 은 나노 분말을 사용하지 않아도 은 나노 분말을 포함하는 페이스트와 동등한 수준의 전기 전도성과 인쇄성을 나타내어 비용 절감 효과가 매우 우수하다. The entangled carbon nanotubes may have a bulk density of about 0.07 to about 0.4 g / cc, or about 0.1 to about 0.3 g / cc. Generally, the bulk density of self-aligned carbon nanotubes is about 0.01 to about 0.05 g / cc, while the bulk density of carbon nanotubes having a tangled structure is at least 0.07 g / cc. When such a carbon nanotube having a large bulk density is used, the dispersion degree of carbon nanotubes in the conductive paste can be high and can be contained at a high concentration, so that the substitution effect of the silver powder without deteriorating the electrical characteristics and rheology of the conductive paste It can be expressed to the maximum extent. Accordingly, the cost reduction effect is very high because expensive silver powder, in particular silver nano powder, is not used and the electroconductivity and printability are equivalent to those of a paste containing silver nanopowder.

또한, 상기 얽힌 구조의 탄소나노튜브에서, 직경에 대한 길이의 비(L/D ratio)는 약 200 내지 약 6000, 또는 약 500 내지 약 4000, 또는 약 500 내지 약 2500일 수 있다. Further, in the carbon nanotubes having the entangled structure, the ratio of the length to diameter (L / D ratio) may be about 200 to about 6000, or about 500 to about 4000, or about 500 to about 2500.

상술한 직경에 대한 길이의 비(L/D ratio)를 만족하는 범위 내에서, 상기 탄소나노튜브의 평균 직경은 약 5 내지 약 20nm, 또는 약 5 내지 약 15nm, 평균 길이는 약 5 내지 약 30㎛, 또는 약 10 내지 약 25㎛의 범위일 수 있다. The carbon nanotubes have an average diameter of about 5 to about 20 nm, or about 5 to about 15 nm, and an average length of about 5 to about 30 nm, within a range that satisfies the above-described ratio of length to diameter (L / D ratio) Mu] m, or from about 10 to about 25 [mu] m.

본 발명의 전도성 페이스트의 제조방법에서는 상기와 같은 범위의 비교적 짧은 길이와 고 부피 밀도를 갖는 얽힌 구조의 탄소나노튜브를 사용함으로써, 동일 함량비의 다른 탄소나노튜브를 사용하는 경우보다 레올로지 특성이 좋으며, 전도성 향상에 보다 기여할 수 있다. In the conductive paste manufacturing method of the present invention, by using the carbon nanotubes having an intertwined structure having a relatively short length and a high bulk density in the above-mentioned range, rheological characteristics are improved compared with the case of using carbon nanotubes having the same content ratio And can contribute to the improvement of conductivity.

상기 탄소나노튜브 분산액 내 탄소나노튜브의 함량은, 상기 탄소나노튜브 분산액 100 중량부에 대하여 약 5 내지 약 30 중량부, 또는 약 5 내지 약 20 중량부일 수 있다. 탄소나노튜브의 함량이 너무 적으면 제조되는 전도성 페이스트에서 상기 탄소나노튜브에 의해 나타나는 효과가 미미하며, 너무 많이 포함될 경우 탄소나노튜브의 분산이 효과적이지 않아, 이러한 관점에서 상기 중량부 범위로 포함되는 것이 바람직하다. The content of the carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion may be about 5 to about 30 parts by weight, or about 5 to about 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the carbon nanotube dispersion. If the content of the carbon nanotubes is too small, the effect of the carbon nanotubes is insignificant in the conductive paste to be produced. If the carbon nanotubes are included too much, dispersion of the carbon nanotubes is not effective. .

상기 탄소나노튜브 분산액은 상기 탄소나노튜브의 분산 매질로서 제 1 용매를 포함한다. 상기 제 1 용매로는 알파-터피놀(α-terpinol), 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate), 부틸 카비톨 아세테이트(butyl cabitol acetate), 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 에틸 셀로솔브(ethyl cellosolve), 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve), 텍사놀(texanol), 또는 부틸 카비톨(butyl cabitol) 등을 사용할 수 있다. The carbon nanotube dispersion includes a first solvent as a dispersion medium of the carbon nanotubes. The first solvent may be selected from the group consisting of alpha-terpinol, ethyl cabitol acetate, butyl cabitol acetate, methyl isobutyl ketone, ethyl cellosolve ethyl cellosolve, butyl cellosolve, texanol, or butyl citalol may be used.

상기 제 1 용매의 함량은, 상기 탄소나노튜브의 매질로서 작용할 수 있는 범위이면 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어 상기 탄소나노튜브 분산액 100 중량부에 대하여, 약 60 내지 약 90 중량부, 또는 약 70 내지 약 90 중량부로 포함될 수 있다. The content of the first solvent is not particularly limited as long as it can act as a medium of the carbon nanotubes. For example, about 60 to about 90 parts by weight, or about 100 parts by weight of the carbon nanotube dispersion, 70 to about 90 parts by weight.

또한, 탄소나노튜브의 분산 정도를 높이기 위하여, 상기 탄소나노튜브 분산액은 분산제를 포함한다. 상기 분산제로는 아크릴레이트계 폴리머, 우레탄계 폴리머, 아크릴레이트-우레탄계 폴리머, 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 또한, 중량평균분자량이 30,000g/mol 이상인 고분자 화합물을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. Also, in order to increase the degree of dispersion of the carbon nanotubes, the carbon nanotube dispersion includes a dispersant. As the dispersing agent, an acrylate-based polymer, a urethane-based polymer, an acrylate-urethane-based polymer, or a mixture thereof may be used. Further, it may be preferable to use a polymer compound having a weight average molecular weight of 30,000 g / mol or more.

상기 분산제의 함량은 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어 상기 탄소나노튜브 분산액 100 중량부에 대하여, 약 0.1 내지 약 10 중량부, 또는 약 1 내지 약 10 중량부로 포함될 수 있다. The content of the dispersant is not particularly limited and may be, for example, about 0.1 to about 10 parts by weight, or about 1 to about 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the carbon nanotube dispersion.

상기와 같이 제조된 탄소나노튜브 분산액을 은(Ag) 분말, 제 2 용매, 및 바인더 혼합하여 전도성 페이스트를 제조한다. The carbon nanotube dispersion thus prepared is mixed with a silver (Ag) powder, a second solvent, and a binder to prepare a conductive paste.

상기 탄소나노튜브 분산액은 페이스트 100 중량부에 대하여, 약 5 내지 약 30 중량부, 또는 약 5 내지 약 20 중량부로 포함될 수 있다. 상기 탄소나노튜브 분산액이 너무 적게 포함되면 전도성 페이스트에서 상기 탄소나노튜브의 첨가에 의해 나타나는 효과가 미미하며, 너무 많이 포함될 경우 선형 입자인 탄소나노튜브의 특성으로 점탄성이 증가하여 인쇄에 적합한 레올로지를 구현하는데 어려움이 있을 수 있어, 이러한 관점에서 상기 중량부 범위로 포함되는 것이 바람직하다. The carbon nanotube dispersion may be included in an amount of about 5 to about 30 parts by weight, or about 5 to about 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the paste. If the carbon nanotube dispersion is too small, the effect due to the addition of the carbon nanotubes in the conductive paste is insignificant. When the carbon nanotube dispersion is included too much, the viscoelasticity increases due to the characteristics of the linear carbon nanotubes, It may be difficult to implement, and from this point of view, it is preferable that the weight range is included.

본 발명의 전도성 페이스트에 있어서, 전기적 특성을 부여하는 전도성 분말로 은(Ag) 분말을 포함한다. 상기 은 분말에는 순수한 은(Ag) 분말뿐만 아니라, 산화 은, 은 합금, 은 화합물 또는 기타 소성에 의해 은 분말의 석출이 가능한 물질도 포함한다. 이들은 단독 또는 2종 이상을 혼합하여 사용될 수 있다. In the conductive paste of the present invention, silver (Ag) powder is contained as a conductive powder which imparts electrical characteristics. The silver powder includes not only pure silver (Ag) powder but also silver oxide, silver alloy, silver compound or other material capable of precipitating silver powder by firing. These may be used alone or in combination of two or more.

상기 은 분말은 상업적으로 입수 가능한 구형의 분말 또는 플레이크(flake)형의 분말을 사용할 수 있다. 또는, 플레이크형을 이용하여 공지의 방법에 따라 은 분말로 만들어 사용할 수 있다. The silver powder may be a commercially available spherical powder or a powder of a flake type. Alternatively, a silver powder may be used according to a known method using a flake type.

상기 은 분말의 입경은 원하는 소결 속도와 전극을 형성하는 공정에 있어서의 영향 등을 고려하여 적절한 범위로 조절할 수 있으며, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 은 분말은 마이크로미터 단위로, 예를 들어 약 1 내지 약 10㎛, 바람직하게는 약 3 내지 약 5㎛의 평균 입경을 갖는 것을 사용할 수 있다. The grain size of the silver powder can be adjusted to a suitable range in consideration of a desired sintering speed and influence in a process of forming an electrode. According to one embodiment of the present invention, the silver powder is expressed in micrometers, For example, having an average particle diameter of from about 1 to about 10 mu m, preferably from about 3 to about 5 mu m.

마이크로미터 단위의 입경을 갖는 입자(이하, 마이크로입자)를 사용할 경우, 나노미터 단위의 입자(이하, 나노입자)보다 페이스트 제조 비용을 절감할 수 있지만, 전도성 페이스트의 물성이 나노입자를 포함하는 페이스트보다 좋지 않아 일정 분율의 나노입자를 포함시키거나, 물성 개선을 위한 다른 첨가제를 사용할 필요가 있었다. 그러나, 본 발명의 제조방법에 따르면, 상기 탄소나노튜브 분산액을 전도성 페이스트에 포함시켜 제조함으로써 은 나노입자를 사용하지 않고 마이크로 입자만으로도 고전도성 및 저온 소결성을 나타낼 수 있다. 또한, 은 나노입자를 사용하지 않고, 더하여 마이크로 입자의 은 분말 중 일정량을 보다 저렴한 탄소나노튜브로 대체함으로써 종래의 은 나노입자를 사용하는 경우보다 비용을 크게 절감할 수 있다. When particles having a micrometer-unit particle diameter (hereinafter referred to as microparticle) are used, the cost of producing a paste can be reduced compared with particles of nanometer-scale unit (hereinafter referred to as nanoparticle) It is necessary to incorporate a certain percentage of nanoparticles or to use other additives for improvement of physical properties. However, according to the manufacturing method of the present invention, the carbon nanotube dispersion can be produced by incorporating the dispersion in a conductive paste, thereby exhibiting high conductivity and low-temperature sinterability even with microparticles alone without using silver nanoparticles. Further, by replacing a certain amount of the silver powder of the microparticles with the less expensive carbon nanotube without using the silver nanoparticles, the cost can be greatly reduced as compared with the case of using the conventional silver nanoparticles.

본 발명의 전도성 페이스트에 포함되는 상기 은 분말은 페이스트 100 중량부에 대하여, 약 35 내지 약 60 중량부, 또는 약 40 내지 약 50 중량부로 포함될 수 있다. 상기 은 분말이 너무 적게 함유되면 페이스트의 전기 전도성이 저하되고 상 분리가 일어나거나 점도가 낮아져서 인쇄성의 문제가 있고, 너무 많이 포함될 경우 점도가 높아서 인쇄가 어려워지고 가격이 상승되는 문제가 있을 수 있다. The silver powder contained in the conductive paste of the present invention may be contained in an amount of about 35 to about 60 parts by weight, or about 40 to about 50 parts by weight based on 100 parts by weight of the paste. If the amount of the silver powder is too small, the electrical conductivity of the paste deteriorates, the phase separation occurs, or the viscosity becomes low, thereby causing a problem of printing property. If too much silver powder is contained, printing may become difficult and the price may increase.

상기 전도성 페이스트는 분산 매질로서 제 2 용매를 포함한다. 상기 제 2 용매로는 알파-터피놀(α-terpinol), 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate), 부틸 카비톨 아세테이트(butyl cabitol acetate), 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 에틸 셀로솔브(ethyl cellosolve), 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve), 텍사놀(texanol), 또는 부틸 카비톨(butyl cabitol) 등을 사용할 수 있다. 상기 제 2 용매는 상술한 제 1 용매와 동일하거나 또는 상이한 것으로 독립적으로 선택하여 사용할 수 있다. The conductive paste includes a second solvent as a dispersion medium. The second solvent may include at least one selected from the group consisting of alpha-terpinol, ethyl cabitol acetate, butyl cabitol acetate, methyl isobutyl ketone, ethyl cellosolve ethyl cellosolve, butyl cellosolve, texanol, or butyl citalol may be used. The second solvent may be the same or different from the first solvent and may be used independently.

상기 제 2 용매의 함량은, 상기 전도성 페이스트의 매질로서 작용할 수 있는 범위이면 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어 상기 전도성 페이스트 100 중량부에 대하여, 약 10 내지 약 50 중량부, 또는 약 20 내지 약 50 중량부로 포함될 수 있다. The content of the second solvent is not particularly limited as long as it can act as a medium of the conductive paste. For example, about 10 to about 50 parts by weight, or about 20 to about 50 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the conductive paste 50 parts by weight.

본 발명의 전도성 페이스트는 바인더를 포함하며, 상기 바인더는 소성 전의 각 성분의 결합재로 기능하는 것이면 특별한 제한없이 사용할 수 있다. 상기 바인더로는, 예를 들어 에폭시(epoxy)계 바인더, 폴리에스테르(polyester)계 바인더, 아크릴(acryl)계 바인더, 에틸 셀룰로오스(ethyl cellulose)계 바인더, 또는 니트로 셀룰로오스(nitro cellulose)계 바인더 등을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The conductive paste of the present invention includes a binder, and the binder can be used without particular limitation as long as it functions as a binder of each component before firing. As the binder, for example, an epoxy-based binder, a polyester-based binder, an acryl-based binder, an ethyl cellulose-based binder, a nitrocellulose- But is not limited thereto.

상기 바인더의 함량은 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어 상기 전도성 페이스트 100 중량부에 대하여, 약 0.1 내지 약 20 중량부, 또는 약 1 내지 약 15 중량부로 포함될 수 있다. The content of the binder is not particularly limited and may be, for example, about 0.1 to about 20 parts by weight, or about 1 to about 15 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive paste.

본 발명의 도전성 페이스트는 상기의 구성 성분 외에, 필요에 따라 분산제, 증점제, 요변제, 레벨링제 등의 첨가제를 더 포함할 수 있다. 이러한 첨가제의 첨가량은 상기 도전성 페이스트의 물성을 저해하지 않는 범위라면 특별히 제한되지는 않으며, 예를 들어 상기 페이스트 100 중량부에 대하여, 약 1 내지 약 10 중량부로 할 수 있다.The conductive paste of the present invention may further contain additives such as a dispersing agent, a thickening agent, a thixotropic agent and a leveling agent, if necessary, in addition to the above components. The amount of such an additive to be added is not particularly limited as long as it does not impair the physical properties of the conductive paste. For example, it may be about 1 to about 10 parts by weight based on 100 parts by weight of the paste.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 상술한 제조방법에 의해 수득되는 전도성 페이스트를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a conductive paste obtained by the above-described production method.

상술한 제조방법에 의해 수득되는 전도성 페이스트는, 우수한 면저항 특성, 고전도성, 저비용의 장점을 가지고 있어 전자/전기 소자의 다양한 소재로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 전도성 페이스트를 이용하여 형성된 전극 패턴은 태양전지, 회로(Printed circuit) 또는 인쇄회로기판(PCB, Printed circuit board), 연성회로기판(Flexible printed circuit board)의 전극, 터치스크린패널(TSP, Touch screen panel)의 전극, PDP(plasma display panel) 및 TFT-LCD(Thin film transistor liquid crystal display)과 같은 디스플레이의 게이트(gate) 및 소스(source) 전극의 형성, RFID(Radio-Frequency Identification)의 전극 등과 같이 고전도성 및 신뢰성이 요구되는 다양한 전자 소자에 적용 가능하다. The conductive paste obtained by the above-described production method has advantages of excellent sheet resistance property, high conductivity and low cost, and thus can be used as various materials for electronic / electric devices. For example, the electrode pattern formed using the conductive paste of the present invention may be applied to a solar cell, a printed circuit or printed circuit board (PCB), an electrode of a flexible printed circuit board, The formation of a gate and a source electrode of a display such as an electrode of a panel (TSP), a plasma display panel (PDP) and a thin-film transistor liquid crystal display (TFT-LCD) Frequency identification) electrodes and the like, which are required to have high conductivity and reliability.

본 발명의 전도성 페이스트는 스핀 코팅, 딥코팅, 액적 캐스팅(drop-casting), 잉크젯 프린팅, 스크린 프린팅, 그라비아(Gravure) 프린팅, 오프셋(Off-set) 프린팅과 같은 다양한 공정을 통해 기판에 전극 패턴을 형성하는 데에 적용할 수 있다. The conductive paste of the present invention can be applied to a substrate through various processes such as spin coating, dip coating, drop-casting, inkjet printing, screen printing, gravure printing, and offset printing. And the like.

본 발명의 전도성 페이스트는 상기 페이스트 100 중량부에 대하여 탄소나노튜브를 약 1 내지 약 10 중량부로, 바람직하게는 약 2 내지 약 5 중량부로 포함하며, 상기 탄소나노튜브는 바람직하게는 얽힌 구조의(entangled type) 탄소나노튜브일 수 있다. The conductive paste of the present invention contains about 1 to about 10 parts by weight, preferably about 2 to about 5 parts by weight, of carbon nanotubes with respect to 100 parts by weight of the paste, and the carbon nanotubes preferably have an intertwined structure entangled type carbon nanotubes.

또한, 본 발명의 전도성 페이스트는 상기 페이스트 100 중량부에 대하여 은 분말을 약 35 내지 약 60 중량부로 포함할 수 있으며, 상기 은 분말은 마이크로미터 단위의 입경을 갖는 것일 수 있다. 상기 탄소나노튜브 및 은 분말에 대한 보다 구체적인 설명은 상기 전도성 페이스트의 제조방법에서 설명한 바와 같다. The conductive paste of the present invention may contain silver powder in an amount of about 35 to about 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the paste, and the silver powder may have a particle diameter in the micrometer range. A more detailed description of the carbon nanotubes and the silver powder is as described in the conductive paste manufacturing method.

또한, 본 발명의 전도성 페이스트의 소성을 위한 열처리 온도는 약 120 내지 약 200℃, 또는 약 120 내지 약 140℃의 범위일 수 있다. In addition, the heat treatment temperature for firing the conductive paste of the present invention may be in the range of about 120 to about 200 캜, or about 120 to about 140 캜.

또한, 본 발명의 전도성 페이스트의 면저항은 약 0.01 내지 약 20 m Ω/sq 의 범위일 수 있다. Also, the sheet resistance of the conductive paste of the present invention may range from about 0.01 to about 20 m? / Sq.

이하, 하기 실시예에 의하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the following examples are intended to illustrate the present invention, but the scope of the present invention is not limited thereto.

<실시예><Examples>

실시예Example 1 One

entangled type CNT(평균 직경: 10nm, 평균 길이: 20㎛, bulk density: 0.18g/cc) 10 g, 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve) 85g, 분산제로 변성 폴리아크릴 폴리머(modified Polyacrylic polymer) 5g을 혼합한 다음, 이를 비드 밀(비드 사이즈: 0.8mm)에서 상온에서 8시간 동안 분산시켜 탄소나노튜브 분산액을 제조하였다. 10 g of entangled type CNT (average diameter: 10 nm, average length: 20 탆, bulk density: 0.18 g / cc), 85 g of butyl cellosolve and 5 g of a modified polyacrylic polymer as a dispersant were mixed Next, this was dispersed in bead mill (bead size: 0.8 mm) at room temperature for 8 hours to prepare a carbon nanotube dispersion.

상기에서 제조된 탄소나노튜브 분산액 20g, 은(Ag) 분말(평균 직경: 3~5㎛, 제조사: ANP) 47g, 에틸셀룰로오스(ethylcellulose) 13g, 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate) 20g을 상온에서 혼합하여 페이스트를 제조하였다. 20 g of the carbon nanotube dispersion prepared above, 47 g of silver (Ag) powder (average diameter: 3 to 5 탆, manufacturer: ANP), 13 g of ethylcellulose and 20 g of ethyl citalol acetate were mixed at room temperature And mixed to prepare a paste.

도 1은 상기 실시예 1에서 사용한 entangled type CNT를 각각 250배(왼쪽), 10,000배(오른쪽)로 확대한 SEM 사진이다.
FIG. 1 is a SEM photograph of the entangled type CNTs used in Example 1 enlarged to 250 times (left) and 10,000 times (right), respectively.

실시예Example 2 2

entangled type CNT(평균 직경: 10nm, 평균 길이: 20㎛, bulk density: 0.18g/cc) 15g 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve) 80g, 분산제로 변성 폴리아크릴 폴리머(modified Polyacrylic polymer) 5g을 혼합한 다음, 이를 비드 밀(비드 사이즈: 0.8mm)에서 상온에서 8시간 동안 분산시켜 탄소나노튜브 분산액을 제조하였다. 15 g of butyl cellosolve and 5 g of a modified polyacrylic polymer as a dispersant were mixed with an entangled type CNT (average diameter: 10 nm, average length: 20 탆, bulk density: 0.18 g / cc) This was dispersed in a bead mill (bead size: 0.8 mm) at room temperature for 8 hours to prepare a carbon nanotube dispersion.

상기에서 제조된 탄소나노튜브 분산액 20g, 은(Ag) 분말(평균 직경: 3~5㎛, 제조사: ANP) 45g, 에틸셀룰로오스(ethylcellulose) 10g, 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate) 25g을 상온에서 혼합하여 페이스트를 제조하였다.
20 g of the carbon nanotube dispersion prepared above, 45 g of silver (Ag) powder (average diameter: 3 to 5 탆, manufacturer: ANP), 10 g of ethylcellulose, and 25 g of ethyl citalol acetate were mixed at room temperature And mixed to prepare a paste.

비교예Comparative Example 1 One

은(Ag) 분말(평균 직경: 3~5㎛, 제조사: ANP) 45g, 에틸셀룰로오스(ethylcellulose) 20g, 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate) 35g을 상온에서 혼합하여 페이스트를 제조하였다.
45 g of silver (Ag) powder (average diameter: 3 to 5 탆, manufacturer: ANP), 20 g of ethylcellulose and 35 g of ethyl cabitol acetate were mixed at room temperature to prepare a paste.

비교예Comparative Example 2 2

self aligned CNT(평균 직경: 10nm, 평균 길이: 80㎛, bulk density: 0.03g/cc) 2g, 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve) 92g, 분산제 변성 폴리아크릴 폴리머(modified Polyacrylic polymer) 4g을 혼합한 다음, 이를 비드 밀(비드 사이즈: 0.8mm)에서 상온에서 8시간 동안 분산시켜 탄소나노튜브 분산액을 제조하였다. 2 g of self aligned CNT (average diameter: 10 nm, average length: 80 탆, bulk density: 0.03 g / cc), 92 g of butyl cellosolve and 4 g of a modified polyacrylic polymer were mixed, This was dispersed in a bead mill (bead size: 0.8 mm) at room temperature for 8 hours to prepare a carbon nanotube dispersion.

상기에서 제조된 탄소나노튜브 분산액 10g, 은(Ag) 분말(평균 직경: 3~5㎛, 제조사: ANP) 47g, 에틸셀룰로오스(ethylcellulose) 13g, 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate) 20g을 상온에서 혼합하여 페이스트를 제조하였다.
10 g of the carbon nanotube dispersion prepared above, 47 g of silver (Ag) powder (average diameter: 3 to 5 탆, manufacturer: ANP), 13 g of ethylcellulose and 20 g of ethyl citalol acetate were mixed at room temperature And mixed to prepare a paste.

비교예Comparative Example 3 3

self aligned CNT(평균 직경: 10nm, 평균 길이: 200㎛, bulk density: 0.01g/cc) 2g, 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve) 92g, 분산제 변성 폴리아크릴 폴리머(modified Polyacrylic polymer) 4g을 혼합한 다음, 이를 비드 밀(비드 사이즈: 0.8mm)에서 상온에서 8시간 동안 분산시켜 탄소나노튜브 분산액을 제조하였다. 2 g of self aligned CNT (average diameter: 10 nm, average length: 200 μm, bulk density: 0.01 g / cc), 92 g of butyl cellosolve and 4 g of modified polyacrylic polymer were mixed, This was dispersed in a bead mill (bead size: 0.8 mm) at room temperature for 8 hours to prepare a carbon nanotube dispersion.

상기에서 제조된 탄소나노튜브 분산액 10g, 은(Ag) 분말(평균 직경: 3~5㎛, 제조사: ANP) 47g, 에틸셀룰로오스(ethylcellulose) 13g, 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate) 20g을 상온에서 혼합하여 페이스트를 제조하였다.
10 g of the carbon nanotube dispersion prepared above, 47 g of silver (Ag) powder (average diameter: 3 to 5 탆, manufacturer: ANP), 13 g of ethylcellulose and 20 g of ethyl citalol acetate were mixed at room temperature And mixed to prepare a paste.

상기 실시예 및 비교예에 따른 페이스트의 조성을 하기 표 1에 정리하여 나타내었다.The compositions of the pastes according to the examples and the comparative examples are summarized in Table 1 below.

탄소나노튜브 함량
(중량부)
Carbon nanotube content
(Parts by weight)
탄소나노튜브의
종류 및 종횡비
Of carbon nanotubes
Type and Aspect Ratio
은 함량
(중량부)
Silver content
(Parts by weight)
실시예 1Example 1 22 entangled, 2000entangled, 2000 4747 실시예 2Example 2 33 entangled, 2000entangled, 2000 4545 비교예 1Comparative Example 1 00 미첨가Not added 4545 비교예 2Comparative Example 2 0.20.2 self aligned, 8000self aligned, 8000 4747 비교예 3Comparative Example 3 0.20.2 self aligned, 20000self aligned, 20000 4545

* 상기 표 1에서, 탄소나노튜브 및 은의 함량은 페이스트 100 중량부에 대한 중량부를 의미한다. * In Table 1, the content of carbon nanotubes and silver means parts by weight based on 100 parts by weight of paste.

* 상기 탄소나노튜브의 종횡비는 평균 직경(nm)에 대한 평균 길이(nm)의 비를 의미한다.
* The aspect ratio of the carbon nanotubes means the ratio of the average length (nm) to the average diameter (nm).

<실험예><Experimental Example>

상기 실시예 및 비교예에서 제조한 페이스트를 이용하여 스크린 프린팅 방법으로 PET Film 기판에 10 μm의 두께로 인쇄한 다음, 130℃의 온도에서 30분 동안 소결을 실시하고, 면저항 및 레올로지를 하기와 같은 방법으로 측정하여 표 2에 나타내었다. The paste prepared in Examples and Comparative Examples was printed on a PET film substrate in a thickness of 10 μm by a screen printing method and then sintered at a temperature of 130 ° C. for 30 minutes to obtain sheet resistance and rheology The results are shown in Table 2. &lt; tb &gt; &lt; TABLE &gt;

(1) 면저항(1) sheet resistance

Loresta-GP(미츠비시 케미칼)을 이용하여 면저항을 측정하였다.The sheet resistance was measured using Loresta-GP (Mitsubishi Chemical).

(2) 레올로지(rheology)(2) rheology

BROOKFIELD R/S Plus rheometer을 이용하여 외부 에너지에 따른 저장 탄성율 및 손실 탄성율을 측정하여 레올로지 특성을 평가하였다.The rheological properties were evaluated by measuring the storage modulus and loss modulus according to external energy using a BROOKFIELD R / S Plus rheometer.

면저항 (m Ω/sq)The sheet resistance (m Ω / sq) 실시예 1Example 1 10~1110 to 11 실시예 2Example 2 15~1915-19 비교예 1Comparative Example 1 14~1614-16 비교예 2Comparative Example 2 55~6055 ~ 60 비교예 3Comparative Example 3 55~6055 ~ 60

실시예 1 및 비교예 2의 페이스트에 대하여, 외부 에너지에 따른 저장 탄성율(storage modulus) 및 손실 탄성율(loss modulus)을 측정한 결과를 도 2에 나타내었다. 도 2에서, G'은 외부 에너지에 따른 저장 탄성율을, G"은 외부 에너지에 따른 손실 탄성율을 나타낸다. The storage modulus and loss modulus according to external energy of the pastes of Example 1 and Comparative Example 2 were measured and the results are shown in FIG. In FIG. 2, G 'represents a storage modulus according to external energy, and G "represents a loss modulus according to external energy.

G'로 표시한 저장 탄성율은 에너지를 잠시 보관했다가 방출하는 상태를 의미하며, G"로 표시한 손실 탄성율은 에너지를 즉시 방출하는 성질을 가진다. Tan δ = G"/G'으로 Tan δ가 크면 물질이 점성을 많이 가지고 있어 저분자 물질 또는 뉴턴 유동에 가까운 형태를 의미하고, Tan δ가 작으면 분자간에 엉킴 현상이 심하고 탄성을 많이 가지고 있는 물질이라고 판단할 수 있다. The storage modulus, denoted G ', refers to the state of storing and releasing energy for a moment, and the loss modulus, denoted G', has the property of releasing energy immediately. The larger the tan δ is, the larger the viscosity of the substance is, and the larger the tan δ is, the smaller the tan δ is.

페이스트는 외부 응력 커짐에 따라 Tan δ값이 큰 쪽에서 작은 쪽으로 변해야 하며 이는 인쇄적성과 연관이 된다. The paste should change from larger to smaller Tan δ values as the external stress increases, which is related to printability.

도 2의 그래프를 참조하면, 실시예 1의 페이스트는 G' 및 G"값이 외부 응력(stress)에 따라 큰 폭으로 변화하여 따라서 우수한 인쇄 적성을 보이는 것을 알 수 있다. 그러나, 비교예 2의 페이스트는 길이가 길고 부피 밀도가 낮은 탄소나노튜브를 포함하고 있어, 외부 응력이 가해짐에도 G' 및 G" 값의 변화가 크지 않아 페이스트의 점탄성이 증가하여 인쇄성이 불량함을 보여준다.
Referring to the graph of FIG. 2, it can be seen that the values of G 'and G "of the paste of Example 1 vary greatly depending on the external stress, The paste includes a carbon nanotube having a long length and a low bulk density, so that even when external stress is applied, the change of the G 'and G "values is not large, and the viscoelasticity of the paste is increased to show poor printability.

Claims (15)

탄소나노튜브, 제 1 용매 및 분산제를 혼합하여 탄소나노튜브 분산액을 제조하는 단계; 및
상기 탄소나노튜브 분산액, 은(Ag) 분말, 제 2 용매 및 바인더를 혼합하는 단계를 포함하는,
전도성 페이스트의 제조방법.
Mixing a carbon nanotube, a first solvent and a dispersant to prepare a carbon nanotube dispersion; And
Mixing the carbon nanotube dispersion, silver (Ag) powder, a second solvent and a binder,
A method for producing a conductive paste.
제1항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 얽힌 구조의(entangled type) 탄소나노튜브인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The conductive paste of claim 1, wherein the carbon nanotubes are entangled carbon nanotubes.
제1항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 직경에 대한 길이의 비(L/D ratio)가 200 내지 6000인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the carbon nanotubes have a length to diameter ratio (L / D ratio) of 200 to 6000.
제1항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 부피 밀도(bulk density)가 0.07 내지 0.4 g/cc인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The conductive paste according to claim 1, wherein the carbon nanotubes have a bulk density of 0.07 to 0.4 g / cc.
제1항에 있어서, 상기 탄소나노튜브 분산액에서 상기 탄소나노튜브의 함량은 상기 탄소나노튜브 분산액 100 중량부에 대하여 5 내지 30 중량부인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The method of producing a conductive paste according to claim 1, wherein the content of the carbon nanotubes in the carbon nanotube dispersion is 5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the carbon nanotube dispersion.
제1항에 있어서, 상기 전도성 페이스트에서 상기 탄소나노튜브 분산액의 함량은 상기 전도성 페이스트 100 중량부에 대하여, 5 내지 30 중량부인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The conductive paste according to claim 1, wherein the content of the carbon nanotube dispersion in the conductive paste is 5 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive paste.
제1항에 있어서, 상기 은 분말의 평균 입경은 1 내지 10㎛인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The method of producing a conductive paste according to claim 1, wherein the silver powder has an average particle diameter of 1 to 10 mu m.
제1항에 있어서, 상기 전도성 페이스트에서 상기 은 분말의 함량은 상기 전도성 페이스트 100 중량부에 대하여, 35 내지 60 중량부인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The conductive paste according to claim 1, wherein the content of the silver powder in the conductive paste is 35 to 60 parts by weight based on 100 parts by weight of the conductive paste.
제1항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 용매는 서로 동일하거나 상이하며 각각 독립적으로, 알파-터피놀(α-terpinol), 에틸 카비톨 아세테이트(ethyl cabitol acetate), 부틸 카비톨 아세테이트(butyl cabitol acetate), 메틸 이소부틸 케톤(methyl isobutyl ketone), 에틸 셀로솔브(ethyl cellosolve), 부틸 셀로솔브(butyl cellosolve), 텍사놀(texanol), 및 부틸 카비톨(butyl cabitol)로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The method of claim 1, wherein the first and second solvents are the same or different from each other and each independently selected from the group consisting of alpha-terpinol, ethyl cabitol acetate, butyl cabitol acetate, methyl isobutyl ketone, ethyl cellosolve, butyl cellosolve, texanol, and butyl cabitol. Or more of the conductive paste.
제1항에 있어서, 상기 분산제는, 아크릴레이트계 폴리머, 우레탄계 폴리머, 아크릴레이트-우레탄계 폴리머 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상인, 전도성 페이스트의 제조방법.
The method of producing a conductive paste according to claim 1, wherein the dispersant is at least one selected from the group consisting of an acrylate-based polymer, a urethane-based polymer, an acrylate-urethane-based polymer, and a mixture thereof.
제1항의 제조방법에 의해 수득되는 전도성 페이스트.
A conductive paste obtained by the production method of claim 1.
제11항에 있어서, 전도성 페이스트 100 중량부에 대하여, 탄소나노튜브를 1 내지 10 중량부로 포함하는, 전도성 페이스트.
12. The conductive paste according to claim 11, wherein the conductive paste contains 1 to 10 parts by weight of carbon nanotubes per 100 parts by weight of the conductive paste.
제11항에 있어서, 전도성 페이스트 100 중량부에 대하여, 은 분말을 35 내지 60 중량부로 포함하는, 전도성 페이스트.
12. The conductive paste according to claim 11, wherein the conductive paste contains 35 to 60 parts by weight of silver powder per 100 parts by weight of the conductive paste.
제11항에 있어서, 소결 온도가 120 내지 200℃인, 전도성 페이스트.
The conductive paste according to claim 11, wherein the sintering temperature is 120 to 200 占 폚.
제11항에 있어서, 면저항이 0.01 내지 20 m Ω/sq인, 전도성 페이스트.12. The conductive paste according to claim 11, wherein the sheet resistance is 0.01 to 20 m? / Sq.
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