| 초록 |
접착성이 없는 고밀도 폴리에틸렌 (high density polyethylene, HDPE)과 나노 입자 카본블랙 복합체를 대상으로 전극과의 계면 접착 향상과 고분자 가교 특성에 따른 positive temperature coefficient (PTC) 특성을 연구하였다. 실버 페이스트를 전극으로 사용하였을 때에는, 전극과 고분자간의 계면 저항으로 인하여 카본함량이 45 wt% 이상에서 1 Ω 이었으나, 덴드라이트(dendrite) 된 구리 전극의 경우 고분자와 전극간의 넓은 접촉 면적에 의한 계면 저항이 0.2 Ω 이하였다. 고분자와 실버페이스트의 계면 저항의 증가로 인하여 구리 호일을 사용하였을 때보다 전체적으로 상온에서의 초기 저항이 높게 나타났다. HDPE와 나노입자 카본블랙 복합체는 온도가 증가하여 고분자의 연화점 (vicat) 까지는 저항이 일정하게 유지하지만, 고분자의 연화점 이상에서는 저항이 증가하기 시작하여 용융점에서 극대값을 나타내었다. 고분자의 용융점을 넘어서면 negative temperature coefficient (NTC) 현상이 나타나는데, 가교 결합을 시킨 고분자의 경우는 용융점 이상에서 NTC 현상이 나타나지 않고, 저항이 일정하게 유지되거나, 약간 증가 하였다. 구리 (copper) 호일과 고분자와의 계면 접촉 면적을 증가시키기 위하여 크롬 (chromium)을 덴드라이트 시킨 전극을 사용하여 계면 접촉 저항을 감소시켰으며, 고분자와 덴드라이트 된 크롬의 결합구조 주사전자현미경 (SEM)을 통하여 확인하였다. |
