| 1 |
1
금속 그리드-금속 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법에 있어서,a) 유리 또는 플라스틱 기판 위에 금속 박막층을 증착하는 단계;b) 상기 금속 박막층 위에 그리드 에칭용 하드 마스크로 이용하기 위한 고분자 나노섬유를 그리드 형상으로 고속 프린팅하여 고분자 나노섬유 마스크를 형성하는 단계;c) 그리드 형상으로 프린팅된 고분자 나노섬유를 고분자의 유리전이온도(Glass Transition Temperature, Tg)에 기반한 온도에서 열압착을 하여 상기 고분자 나노섬유 마스크와 상기 금속 박막층 사이의 결착력을 증가시키거나, 또는 용매가 담긴 비어커 안에서 용매 증발에 따른 고분자의 용융 과정을 통해 상기 고분자 나노섬유 마스크와 상기 금속 박막층 사이의 결착력을 증가시키는 단계;d) 상기 고분자 나노섬유 마스크가 그리드 형태로 프린팅되어 코팅되어 있는 금속 박막층을 식각하여 상기 고분자 나노섬유 마스크가 코팅된 부분을 제외한 나머지 금속 박막층을 제거하는 단계;e) 상기 금속 박막층에서 상기 고분자 나노섬유 마스크를 제거하여 금속 그리드를 형성하는 단계; 및f) 상기 금속 그리드 위에 은 나노와이어를 코팅하여 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극을 제조하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 2 |
2
제1항에 있어서,상기 a) 단계는,열증발법, 전자빔증발법, 또는 스퍼터링 방법을 이용하여 대면적으로 Al, Cu, Ni 및 Ag 중에서 선택된 하나의 금속 희생층을 상기 금속 박막층으로서 50 내지 500 nm 사이에서 선택된 두께로 코팅하는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 3 |
3
제1항에 있어서,상기 b) 단계는,고분자가 용매에 녹아 있는 방사용액으로부터 EHD(Electrohydrodynamic Deposition) Jet Printing (젯 프린팅) 방법을 이용하여, 상기 고분자 나노섬유 마스크를 그리드 형상으로 제조하는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 4 |
4
제1항에 있어서,상기 b) 단계의 고분자 나노섬유 마스크로 이용되는 고분자는 금속 그리드 제조를 위한 에칭용 고분자 나노섬유 마스크로 사용이 가능한 고분자로서, 폴리아크릴로니트릴 (Polyacrilonitrile), 폴리비닐알콜 (Polyvinylalcohol), 폴리에틸렌 (Polyethylene), 폴리프로필렌 (Polypropylene), 폴리스틸렌 (Polystylene), 폴리비닐아세테이트 (Polyvinylacetate), 폴리비닐리덴플로라이드 (Polyvinylidene fluoride) 및 폴리메틸 메타크릴레이트 (Polymethyl methacrylate) 중 선택된 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 5 |
5
제1항에 있어서,상기 b) 단계의 고분자 나노섬유 마스크에 있어서, 고분자 나노섬유의 선폭은 200 nm ~ 100 μm의 범위에 포함되고, 나노섬유 사이의 간격은 10 μm ~ 500 μm의 범위에 포함되는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 6 |
6
삭제
|
| 7 |
7
제1항에 있어서,상기 d) 단계는,드라이 식각(etching) 또는 화학적 식각을 통해, 상기 고분자 나노섬유 마스크가 코팅된 부분에는 영향을 주지 않으면서, 상기 고분자 나노섬유 마스크가 코팅된 그리드 형상의 금속 박막층 부분을 제외한 나머지 금속 박막층만을 선택적으로 제거하는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 8 |
8
제1항에 있어서,상기 e) 단계는,식각 후에 남아 있는 그리드 형상의 금속 박막층에서 용매로 상기 그리드 형상의 금속 박막층에 코팅된 상기 고분자 나노섬유 마스크를 녹여서 제거함으로써 최종적으로 금속 그리드를 형성하는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 9 |
9
제1항에 있어서,상기 f) 단계는,은 나노와이어 분산용액을 상기 고분자 나노섬유 마스크로부터 얻어진 금속 그리드가 형성된 기판위에 프린팅하거나 또는 스프레이 방식으로 코팅하여, 은 나노와이어 간의 컨택과 금속 그리드-은 나노와이어 간의 컨택이 공존하는 것을 특징으로 하는 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 제조방법
|
| 10 |
10
고분자 나노섬유가 유리 내지는 플라스틱 기판위에 코팅되어 있는 금속 박막층 위에 그리드 형상으로 전기수력학적(Electrohydrodynamic; EHD) 방식으로 프린팅되어, 금속 에칭용 하드마스크로 사용되고, 그리드 형상으로 프린팅된 고분자 나노섬유를 고분자의 유리전이온도(Glass Transition Temperature, Tg)에 기반한 온도에서 열압착을 하여 고분자 나노섬유 마스크와 상기 금속 박막층 사이의 결착력을 증가시키거나, 또는 용매가 담긴 비어커 안에서 용매 증발에 따른 고분자의 용융 과정을 통해 상기 고분자 나노섬유 마스크와 상기 금속 박막층 사이의 결착력을 증가시킨 후, 상기 금속 박막층을 식각하고, 상기 금속 박막층의 식각 후에 고분자 나노섬유 마스크를 제거하여 얻어지는 금속 그리드를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 전극
|
| 11 |
11
제10항에 있어서,상기 금속 그리드를 구성하는 금속선의 직경은 200 nm 내지 100 μm의 범위에 포함되고, 배선간격은 10 μm 내지 1,000 μm의 범위에 포함되는 것을 특징으로 하는 투명 전극
|
| 12 |
12
제10항에 있어서,상기 금속 그리드를 구성하는 금속은 Al, Cu, Ni 및 Ag 중에서 선택된 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 투명 전극
|
| 13 |
13
제10항에 있어서,상기 금속 그리드 투명 전극에 결합되는 은 나노와이어를 더 포함하고,상기 금속 그리드를 구성하는 금속선과 은 나노와이어간의 컨택 및 은 나노와어이들간의 컨택이 공존하여 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명 전극을 구성하는 것을 특징으로 하는 투명 전극
|
| 14 |
14
제13항에 있어서,상기 금속 그리드-은 나노와이어 복합 투명전극의 상층에 그래핀, ZnO, Al-doped ZnO, Ga-doped ZnO, ITO 및 SnO2 중에서 선택된 하나 이상의 버퍼층이 코팅되는 것을 특징으로 하는 투명 전극
|
| 15 |
15
제10항 내지 제14항 중 어느 한 항의 투명전극을 포함하는 장치
|
