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NTIS 바로가기반도체디스플레이기술학회지 = Journal of the semiconductor & display technology, v.13 no.1, 2014년, pp.19 - 25
김부종 (한양대학교(ERICA) 전자시스템공학과) , 한상훈 (한양대학교(ERICA) 전자시스템공학과) , 박진석 (한양대학교(ERICA) 전자시스템공학과)
This study demonstrates transparent electrodes with characteristics desirable for touch screen panels using carbon nanotubes (CNTs). This has been accomplished by depositing CNTs on glass substrates via spray coating and then depositing thin conductive polymer films on the CNTs via spin coating. For...
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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ITO를 대체할 수 있는 새로운 투명전극 소재에는 어떤 것들이 있는가? | 또한, ITO의 주 원소인 인듐(In)은 희귀 원소로서 매장량이 극히 제한되어 있을 뿐 아니라, 최근 주 생산국인 중국이 그 공급량을 제한함에 따라 관련 부품의 가격상승 문제가 대두되고 있다.[3] 따라서, 이러한 ITO를 대체할 목적으로 메탈 메쉬(metal mesh), 은-나노와이어(Ag-nanowire), 전도성 고분자 (conductive polymer), 그래핀(graphene), 탄소 나노 튜브(carbon nanotubes, 이하 “CNTs”) 등을 이용한 새로운 투명전극 소재 개발에 대한 연구가 최근 활발히 진행되고 있다[4-8]. 현재, 상기 소재들의 응용이 가장 먼저 가시화되고 있는 것은 터치 스크린 패널의 투명전극 분야인데, 이를 위해서는 전기적 면저항(sheet resistance, Rsq)이 약 100 Ω/sq 이하이고, 가시광 영역에서의 투과율 (visible-light transmittance, T)이 약 80% 이상이 되어야 하며, 이와 동시에 색도(chromaticity) 특성, 특히 yelloweness(|b*|)가 1 이하의 값을 가져야 하는 것으로 알려져 있다[3]. | |
CNT와 다른 물질을 혼합한 하이브리드(hybrid) 형태의 투명전극 제작의 문제점은? | 그 중에서 전도성 고분자 물질을 CNT에 혼합한 연구들에서는, 전도성 고분자가 CNT 내 튜브와 튜브 사이의 접합저항을 감소시키는 역할을 하여 CNT의 전기적 특성을 향상시킬 수 있다고 보고하고 있다[13-16]. 그러나, 일반적으로 전도성 고분자 재료는 물질 고유의 성질에 기인하여 파란색을 띠는 것으로 알려져 있는데[17], 이는 터치 스크린 패널의 투명전극으로 적용시 전극의 패턴들이 드러나 보이게 되는 문제를 야기할 수 있다. 이와 관련하여, 전도성 고분자의 혼합에 따른 CNT 투명전극의 색도 특성 변화를 체계적으로 분석한 연구나 효과적인 색도 조절 방법을 제시한 연구들은 아직까지 문헌에 보고 되고 있지 않다. | |
ITO의 문제점은? | 현재, 디스플레이, 태양전지, 터치 스크린 패널 등 다양한 전자소자의 전도성 투명전극 소재로서 가장 널리 사용되고 있는 인듐-주석-산화물 (indium-tin-oxide, 이하 “ITO”) 박막은 향후 많은 응용이 기대되고 있는 플렉서블(flexible) 전자 소자의 투명 전극소재로 활용되기에는 많은 문제점이 있다. 즉, ITO는 유연성(flexibility)이 부족하여 깨지기 쉬우며, 우수한 전기적 특성을 얻기 위해서는 결정성을 유지해야 하기 때문에 높은 공정온도가 필요하다[1,2]. 또한, ITO의 주 원소인 인듐(In)은 희귀 원소로서 매장량이 극히 제한되어 있을 뿐 아니라, 최근 주 생산국인 중국이 그 공급량을 제한함에 따라 관련 부품의 가격상승 문제가 대두되고 있다.[3] 따라서, 이러한 ITO를 대체할 목적으로 메탈 메쉬(metal mesh), 은-나노와이어(Ag-nanowire), 전도성 고분자 (conductive polymer), 그래핀(graphene), 탄소 나노 튜브(carbon nanotubes, 이하 “CNTs”) 등을 이용한 새로운 투명전극 소재 개발에 대한 연구가 최근 활발히 진행되고 있다[4-8]. |
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