$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

MXene-CNT-WPU 복합소재 기반 면상발열체의 배합 비율에 따른 발열 특성
Heating Characteristics of Planar Heater Fabricated with Different Mixing Ratios of MXene-CNT-WPU Composites 원문보기

청정기술 = Clean technology, v.28 no.4, 2022년, pp.278 - 284  

오효준 (한국전자통신연구원, ICT창의연구소, 소재부품원천연구본부, 그래핀연구팀) ,  닷꾸이응우엔 (한국전자통신연구원, ICT창의연구소, 소재부품원천연구본부, 그래핀연구팀) ,  이윤식 (한국전자통신연구원, ICT창의연구소, 소재부품원천연구본부, 그래핀연구팀) ,  최춘기 (한국전자통신연구원, ICT창의연구소, 소재부품원천연구본부, 그래핀연구팀)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

본 연구는 1차원의 Carbon nanotube (CNT)와 2차원의 MXene을 최적의 비율로 배합한 우수한 전기전도성과 발열특성을 가진 저차원 복합소재 기반 면상발열체를 제안한다. CNT와 MXene을 친환경 소재인 Waterborne polyurethane (WPU)과 배합하되, MXene과 CNT의 중량비율을 3:1, 1:1, 1:3, 1:7, 1:14로 다르게 적용하고 WPU는 동일한 비율로 적용하였다. 그 결과, CNT 비율이 높을수록 면저항이 낮아지고 발열온도가 높아지는 것을 확인하였다. MXene과 CNT를 1:7, 1:14로 배합하는 경우 CNT-WPU 면상발열체보다 더 낮은 면저항과 높은 발열온도를 보여주었다. 이는 1차원 CNT와 2차원 MXene의 최적 배합으로 고밀도 네트워크가 형성되어 평평한 표면이 형성되기 때문이다. 위 우수한 전기적 특성을 가진 저차원 복합소재는 플렉서블 소자에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

This study presents an excellent planar heater based on low-dimensional composites. By optimizing the ratio of 1D carbon nanotubes (CNT) and 2D MXene (Ti3C2TX), it is possible to create a planar heater that has superior electrical conductivity and high heat generation characteristics. Low-dimensiona...

주제어

#면상발열체   #탄소나노튜브   #맥신   #수분산 폴리우레탄   #복합소재  

표/그림 (6)

참고문헌 (15)

  1. Hao, L., Yi, Z., Li, C., Li, X., Yuxiu, W., and Yan, G., "Development and characterization of flexible heating fabric based on conductive filaments", Meas. J. Int. Meas. Confed., 45(7), 1855-1865 (2012). 

  2. Lee, S. H., Kim, S. W., Park, C. W., Jeong, H. E., Ok, J. G. and Kwak, M. K., "Scalable fabrication of flexible transparent heaters comprising continuously created metallic micromesh patterns incorporated with biomimetic antireflection layers", Int. J. Precis. Eng. Manuf.-Green Tech., 4, 177-181 

    상세보기 crossref

  3. Xiao, Z., Guo, R., He, X., Gan, Y., Zhang, J., Huang, H., Zhang, W., Wang, B., Han, Y., and Xia, Y., "Polybenzimidazole/Conductive Carbon Black Composite Driven at Low Voltage for High-Temperature Heaters", J. Electron. Mater., 51, 2652-2662 (2022). 

    상세보기 crossref

  4. Jeong, K. and Kim, Y.-H., "A Study on the Preparation and Purification Characteristics of Graphene Oxide by Graphite Type", Clean Tecnnol., 27(2), 132-138 (2021). 

  5. Wu, S.-W., Chang, T.-C., Lin, Y.-H., Chen, H.-F., and Fuh, Y.-K., "Fabrication of copper powder hybrid supported fillers with interconnected 1D/2D/3D nanostructures for enhanced thermal interface materials properties", Int. J. Adv. Manuf. Technol., 121, 3453-3462 (2022). 

    상세보기 crossref

  6. Bernard, C., Goodwin Jr., D. G., Gu, X., Celina, M., Nyden, M., Jacobs, D., Sung, L. and Nguyen, T., "Graphene oxide/waterborne polyurethane nanocoatings: effects of graphene oxide content on performance properties", J. Coatings Tech. Res., 17, 255-269 (2020). 

    상세보기 crossref

  7. Sur, S.-H., Lee, Y.-H., Park, C.-C., and Kim, H.-D., "Comparison of Properties of Waterborne Polyurethanes Containing Various Polyols", Clean Technol., 24(3), 190-197 (2018). 

    원문보기 상세보기 crossref

  8. Tian, Y., Guo, N., Wang, W.-Y., Geng, W., Jing, L.-C., Wang, T., Yuan, X.-T., Zhu, Z., Ma, Y. and Geng, H.-Z., "Bilayer and three dimensional conductive network composed by SnCl2 reduced rGO with CNTs and GO applied in transparent conductive films", Sci. Rep., 11, 9891 (2021). 

    상세보기

  9. Wang, L., Chen, L., Song, P., Liang, C., Lu, Y., Qiu, H., Zhang, Y., Kong, J., and Gu, J., "Fabrication on the annealed Ti3C2TX MXene/Epoxy nanocomposites for electromagnetic interference shielding application", Compos. B Eng., 171, 111-118 (2019). 

    상세보기 crossref

  10. Yun, T., Kim, H., Iqbal, A., Cho, Y. S., Lee, G. S., Kim, M.-K., Kim, S. J., Kim, D., Gogotsi, Y., Kim, S. O., and Koo, C. M., "Electromagnetic Shielding of Monolayer MXene Assemblies", Adv. Mater., 32, 1906769 (2020). 

  11. Ji, B., Fan, S., Ma, X., Hu, K., Wang, L., Luan, C., Deng, J., Cheng, L., and Zhang, L., "Electromagnetic shielding behavior of heat-treated Ti3C2TX MXene accompanied by structural and phase changes", Carbon, 165, 150-162 (2020). 

    상세보기 crossref

  12. Seredych, M., Shuck, C. E., Pinto, D., Alhabeb, M., Precetti, E., Deysher, G., Anasori, B., Kurra, N., and Gogotsi, Y., "High-temperature behavior and surface chemistry of carbide MXenes studied by thermal analysis", Chem. Mater., 31, 3324-3332 (2019). 

    상세보기 crossref

  13. Oh, H.-J., Dao, V.-D., and Choi, H.-S., "Electromagnetic shielding effectiveness of a thin silver layer deposited onto PET film via atmospheric pressure plasma reduction", Appl. Surf. Sci., 435, 7-15 (2018). 

    상세보기 crossref

  14. Isa, S. S. M., Ramli, M. M., Jamlos, M. F., Hambali, N. A. M. A., Isa, M. M., Kasjoo, S. R., Ahmad, N., Nor, N. I. M., and Khalid, N., "Multi-Walled Carbon Nanotubes on Plastic NH3 Gas Sensor", Paper No. 020030, Asian Conference on Chemical Sensor, Penang, Malaysia (Nov. 2015). 

  15. Jo, H. S., An, S., Lee, J.-G., Park, H. G., Al-Deyab, S. S., Yarin, A. L., and Yoon, S. S., "Highly flexible, stretchable, patternable, transparent copper fiber heater on a complex 3D surface", NPG Asia Mater., 9, e347 (2017). 

    상세보기

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

GOLD

오픈액세스 학술지에 출판된 논문

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로