| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2016년 가을 (11/16 ~ 11/18, 경주 현대호텔) |
| 권호 | 22권 2호 |
| 발표분야 | F. 광기능/디스플레이 재료 분과 |
| 제목 | 그래핀을 코팅 처리한 다양한 직물의 전기전도성의 비교(Comparison of electro-conductivity for various kinds of textiles coted with graphene |
| 초록 | 최근 스마트 의류, 착용형 연산소자와 같은 다양한 스마트 웨어의 개발이 연구 및 진행되고 있기 때문에 이러한 스마트 웨어의 핵심 소재라고 할 수 있는 전도성 섬유의 연구가 이루어지고 있다. 현재 이러한 전도성 섬유의 제작에 사용되는 방법 중 그래핀을 이용한 코팅의 방법이 가장 많이 알려져 있다. 본 연구에서는 섬유에 PEI (Poly ethyleneimine) 용액 처리를 통해 섬유를 양전화화 하고 산화 그래핀 (Graphene Oxide)이 음전하 띄는 성질을 이용해 전기적으로 결합시켰다. 그 후 Hydrazine mono hydrate를 사용해 환원 한 뒤 Probe station, XRD (X-ray Diffraction), FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscopy) 분석을 통해 섬유의 코팅 상태와 전도성 결과 값을 도출 및 비교하였다. 본 연구는 기본적으로 옷감에 쓰이는 섬유 중 면(cotton)을 사용하여 PEI, Graphene oxide, Eosin Y, Hydrazine의 조건을 달리하여 조건에 따른 전도성의 변화와 실험에 적정한 농도를 찾았으며 적정 농도에서의 전도성 결과를 도출하였다. 이 후 현재 시중에 주로 쓰이는 직물들에 코팅처리를 하여 전도성이 0.5μA인 면을 기준으로 다른 섬유들의 전도성 데이터들을 비교하였다. 섬유의 종류에 따라 코팅가능 여부, 전도성의 차이가 각기 달랐기에 추후 이러한 전도성 데이터를 미리 확보한다면 어떤 직물이 코팅에 더 적합한지 비교 분석하여 코팅 섬유의 개발에 착수할 수 있을 것으로 기대되며 그래핀 코팅섬유의 개발의 시발점으로서 그 가치가 있다고 판단된다. 또한 본 연구의 방법을 통해 제조된 전도성 섬유는 단순한 전기적 결합에 의한 그래핀의 코팅이기 때문에 사용시 그래핀이 섬유로부터의 박리가 이루어질 수 있다. 특히 상용화 되었을 경우 섬유의 세탁 시 박리가 더욱 잘 일어날 것으로 예상되어 그래핀을 코팅한 면섬유에 세제 종류, 온도 등에 따른 여러 조건하에서 세탁실험을 진행하였다. 따라서 본 연구의 결과를 통해 어떤 세탁 환경에서 그래핀의 박리가 더 잘 이루어지는지 비교해볼 수 있으며 이를 통해 그래핀 코팅 섬유의 박리를 막을 수 있는 전도성 섬유 개발에 더욱 박차를 가할 수 있을 것으로 예상된다. |
| 저자 | 유정현, 황재근, Fatima Tuz Johra, 정우광 |
| 소속 | 국민대 |
| 키워드 | Graphene; Coating; Conductive yarn; Cotton |
