화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2013년 가을 (10/23 ~ 10/25, 대구 EXCO)
권호 19권 2호, p.1963
발표분야 재료
제목 Spin-coating 공정 변화를 통한 PVDF film의 특성 연구
초록 압전 방식을 이용한 에너지 하베스팅 소자는 외부전원이 불필요하고, 높은 전압 발생과 소형화가 가능하며 다양한 나노 구조로 제작 가능한 장점을 가지고 있다. 특히, poly(vinylidene fluoride)(PVDF)는 고분자 재료 중 가장 큰 유전율을 나타내고 부식에 강하며 높은 절연 강도를 가지고 있다. 따라서 납(Pb) 사용이 규제되고 있는 현재, 기존 압전 소재인 PZT를 대체할 소재로 주목 받고 있다. PVDF는 α, β, γ, δ 4가지의 polymorphs를 가지고 있는데, 압전 소재로 이용하기 위하여 극성을 띄면서 가장 압전 특성이 좋은 β phase를 극대화해야 한다. 이를 위하여 비극성인 α phase를 β phase로 전환시키는 연구가 필요하다.
본 연구에서는 수 μm 두께의 PVDF를 제작하기 위하여 spin-coating을 이용하였다. 또한, DMA와 DMSO solution을 사용하여 각 solution 별로 제작 온도와 spin-coating 후 drying 온도 변화에 따른 β phase의 변화를 살펴보았고, spin-coating 공정의 cycle을 달리하여 두께의 변화와 그에 따른 β phase의 변화를 살펴보았다. 제작된 PVDF film의 β phase 변화는 FT-IR을 이용하여 측정하였다. Solution 제작 및 drying 온도를 변화시킨 결과 대부분의 α phase가 β phase로 변환되었고, cycle 수에 따라 일정한 두께의 변화를 확인 할 수 있었다.
저자 오은석, 임상우
소속 연세대
키워드 PVDF; piezoelectric; β phase; spin-coating
E-Mail
원문파일 초록 보기