학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
권호 | 26권 1호 |
발표분야 | G. 나노/박막 재료 분과 |
제목 | 은나노와이어 환경안정성 및 내열성 향상을 위한 원자층 적층 방법을 통한 은나노와이어 표적코팅에 관한 연구 |
초록 | 은나노와이어는 직경 15~25nm, 길이 10~30㎛의 종횡비가 매우 큰 막대형 나노입자이며, 이 입자들이 네트워크 그물 구조로 서로 연결되어 전도막을 형성할 수 있다. 매우 큰 종횡비와 은 소재의 낮은 비저항으로 인해 은나노와이어 전도막은 높은 가시광 투과도을 가지면서 낮은 면저항을 가질 수 있어, 디스플레이 분야의 투명전극을 비롯하여 투명히터, 전자파 차폐, 투명 단열 필름 등 다양한 분야에 적용될 수 있다. 하지만 은나노와이어의 긴 와이어 구조로 인해 산화, 부식에 의한 열화에 매우 취약하기 때문에 이를 보완할 수 있는 연구가 필요하다. 본 연구에서는 은나노와이어 표면을 원자층 적층 방법(ALD)으로 무기물을 증착 표적 코팅하는 방법으로 열화 방지 연구를 진행하였다. ALD로 무기물을 코팅한 후 가혹 환경에서 투명전극의 장기 환경안정성 평가를 진행하였고, 또한 고온 환경에서 안정성을 평가하기 위해 200℃ 이상에서 저항 변화 거동을 분석하였다. ALD 코팅 물질로는 Al2O3, ZnO, AZO을 적용하였고 5~30 nm의 두께로 ALD 코팅을 한 후, 저항 특성변화, 환경 안정성, 내열성을 비교하였다. 실험결과, 두께 10nm에서 100℃환경에서 1000시간 동안 저항이 안정적으로 유지되지 것을 확인하였고, 200℃ 에서도 상대적으로 안정적인 저항 거동을 보였다. ALD 두께 20nm이상에서는 표적 코팅층의 두께가 두꺼워져 투명전극의 표면 저항이 측정되지 않아 저항 변화 거동을 측정할 수 없었다. ALD 두께 5nm에서는 100℃ 환경에서 다소 취약한 저항 안정성을 보였다. 고온고습 가혹 환경 조건(온도85℃, 습도 85%)에서는 ALD 두께 5~20nm에서 모두 다소 취약한 저항 안정성을 보여, 습도가 높은 환경에서는 여전히 취약한 저항 안정성을 가지는 것으로 나타났다. |
저자 | 신권우 |
소속 | 전자부품(연) |
키워드 | <P>은나노와이어; 원자층 적층; 환경 안정성; 내열성</P> |