화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2016년 가을 (11/16 ~ 11/18, 경주 현대호텔)
권호 22권 2호
발표분야 A. 전자/반도체 재료 분과
제목 기계적 특성이 향상된 Ag nanowire-PEDOT:PSS 하이브리드 투명 플렉서블 전도성 박막의 특성평가(Characteristics of Ag nanowire-PEDOT:PSS hybid transparent flexible conductive thin film with improved mechanical stability)
초록 최근 디스플레이, 배터리, 센서 등의 전자 소자 기술이 급속도로 발전함에 따라 소형화, 경량화뿐만 아니라 플렉서블에 대한 요구가 높아지고 있다. 현재 가장 대표적으로 사용되는 투명전극인 indium-tin-oxide (ITO)는 indium의 희소성, 부족한 유연성, 높은 공정 단가뿐만 아니라 자외선 영역에서 투과도가 떨어지는 한계점으로 인해 이를 대체할 수 있는 새로운 투명 플렉서블 전극 물질 개발에 대한 요구가 크게 증가하고 있다. Ag nanowire (NW)는 낮은 면저항과 높은 광 투과도 뿐만 아니라 대량 합성이 가능하기 때문에 투명 플렉서블 전극 재료로 많이 연구되고 있다. 그러나 Ag NW 간의 접촉저항, 기판과의 낮은 접착력, 높은 표면 거칠기, 낮은 열적 안정성과 내화학성으로 인해 투명 플렉서블 전극으로 적용 시 전기적 특성의 저하를 유발한다.
본 연구에서는 Ag nanowire 투명 전극의 전기적 특성 및 신뢰성을 개선하기 위해 Ag NW-PEDOT:PSS 하이브리드 전도성 박막을 제작하고 ruthenium electrochemiluminesence 소자 (Ru ECL device)에 적용하였다. PEDOT:PSS에 triton-X 100 분산제를 소량 첨가하여 전기적 특성 및 코팅성을 개선 하였으며, 이를 통해 형성된 PEDOT nanofibril은 Ag NW-PEDOT:PSS 하이브리드 전도성 박막의 기판과의 접착력과 유연성 향상을 유도하였다. 4-point probe, FE-SEM, AFM, UV-vis-NIR을 이용하여 전도성 박막의 전기적, 표면, 광학적 특성을 분석 하였으며, 3M tape와 벤딩 테스트를 통해 접착력과 기계적 변형 안정성을 분석하였다. 제작된 소자의 발광 특성은 분광 휘도 분석을 통해 Ag NW-PEDOT:PSS 하이브리드 전도성 박막의 투명 플렉서블 전극으로서의 적합성을 평가하였다.
저자 김성희1, 이수정2, 정운룡1, 명재민3
소속 1연세대, 2LG Display, 3포항공과대
키워드 Ag nanowire (Ag NW); PEDOT:PSS; Triton-X 100; Flexible; Hybrid electrode; Electrochemiluminesence
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