실버 페이스트는 상대적으로 낮은 열처리로 공정이 가능하기 때문에 전자 소자 응용분야에서 유용한 전극 재료이다. 본 연구에서는 은 페이스트 전극에 대기압 플라즈마 제트를 이용하여 전극 표면을 처리 했다. 이 플라즈마 제트는 11.5 kHz 작동 주파수에서 5.5 ~ 6.5 kV의 고전압을 사용하여 아르곤 분 위기에서 생성되었다. 플라즈마 제트는 대기압에서 수행함으로써 인쇄 공정에 더 유용할 수 있다. 플라즈 마 처리시간, 인가된 전압, 가스유량에 따라 전극의 표면은 빠르게 친수성화 되었으며 접촉각의 변화가 관 찰되었다. 또한, 대면적 샘플에서 플라즈마 처리 후 접촉각의 편차가 없었는데, 이는 기판의 크기에 관계없 이 균일한 결과를 얻을 수 있었다는 것을 의미한다. 본 연구의 결과는 대면적 전자소자의 제조 및 향후 응 용 분야에서 적층 구조를 형성하는데 매우 유용할 것으로 기대된다.

The central theme of this work is the synthesis of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) through the chemical vapor deposition method (CVD). Single-walled carbon nanotubes are synthesized using catalyst-chemical vapor deposition of acetylene at 750 °C temperature. X-ray diffraction study gives a characteristic peak (002) at 26.55° corresponding to the existence of carbon nanotube confirms that the particles are crystalline in nature and hexagonal phase. An SEM and HRTEM outcome gives surface morphology of SWCNTs. The elemental composition was confirmed by EDAX. The ideal concentration of single-walled carbon nanotubes was used to design a novel electrochemical sensor for determining paracetamol (PA) using cyclic voltammetry. Electrochemical determination of paracetamol is described using a single-walled carbon nanotube modified carbon paste electrode (SWCNT/MCPE). The SWCNT/MCPE was used in this study to detect paracetamol electrochemically at pH 7.2 in a 0.2 M PBS with a scan rate of 50 mV s− 1. A single-walled nanotube modified carbon paste electrode was used to develop a sensitive and selective electrochemical technique for the detection of PA. The SWCNT/MCPE showed excellent electrocatalytic activity towards the oxidation of paracetamol in phosphate buffer solution. Therefore, with increased oxidation currents, the voltammetric responses of paracetamol at the bare carbon paste electrode are organized within cyclic voltammetric peaks.

신축성 전극은 높은 전도성, 우수한 치수 안정성 및 변형에 대한 낮은 저항 변화를 제공해야 한다. 따라서 본 연구에서는 나노 실버 페이스트를 전도성 물질로 선택하고 신축성 전극을 제작하기 위해 스크린 인쇄법을 사용했다. 두께 125㎛의 PET필름에 탄성 클리어플렉스 폴리우레탄 필름을 경화시킨 후, 블록 이소 시아네이트 경화제와 혼합 된 폴리에스텔 수지를 마스킹층으로 코팅하여 필름의 끈적임을 감소시켰다. 롤링 볼택 시험으로 폴리에스텔 마스킹층의 효과를 평가하였다. 제조된 투명 클리어플렉스 필름을 신축성 전극 기판으로서 사용하였다. 신축성 폴리우레탄 필름 상에 나노실버 페이스트 및 스크린 인쇄 공정을 사용하여 제조된 신축성 전극은 최대 100%의 변형률 범위에서 높은 전도성를 나타냈다.

A metal mesh TCE film is fabricated using a series of processes such as UV imprinting of a transparent trench pattern (with a width of 2-5 μm) onto a PET film, filling it with silver paste, wiping of the surface, and heatcuring the silver paste. In this work nanosized (40-50 nm) silver particles are synthesized and mixed with submicron (250-300 nm)-sized silver particles to prepare silver paste for the fabrication of metal mesh-type TCE films. The filling of these silver pastes into the patterned trench layer is examined using a specially designed filling machine and the rheological testing of the silver pastes. The wiping of the trench layer surface to remove any residual silver paste or particles is tested with various mixture solvents, and ethyl cellosolve acetate (ECA):DI water = 90:10 wt% is found to give the best result. The silver paste with 40-50 nm Ag:250-300 nm Ag in a 10:90 wt% mixture gives the highest electrical conductance. The metal mesh TCE film obtained with this silver paste in an optimized process exhibits a light transmittance of 90.4% and haze at 1.2%, which is suitable for TSP application.

본 연구에서는 flake type hybrid silver powder와 poxy type hybrid binder로 그라비어 오프셋 인쇄용 실버 페이스트를 제조하였다. 제조된 실버 페이스트로 그라비어 오프셋인쇄법을 이용하여 30/30㎛(line/space) 를 연속적으로 300장 인쇄가 가능했다. 130℃에서 20분 동안 오븐에서 경화시켰을 때, 선저항은 약 10.4Ω㎝, 연필경도는 4H였다. 결론적으로 본 연구의 결과는 터치 패널용 narrow bezel전극으로 사용 가능함을 알 수 있었다.

현재 TSP(Touch Screen Panel)는 스마트폰을 비롯한 태블렛 PC, 대형 광고용 TSP 등으로 점점 대형화되고 있다. 화면이 점점 대면적화되면 기존 ITO(Indium Tin Oxide)전극을 센서 전극으로 사용하면 응답 속도가 늦어지는 문제점이 발생하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 센서 전극을 ITO대신에 nano silver paste를 이용하는 기술이 개발되고 있다. 본 연구에서는 새로운 합성법인 전자빔으로 nano silver powder를 개발하였다. 이렇게 개발된 nano silver powder와 이미 개발된 submicron silver powder를 혼합하여 hybrid silver paste를 제조하였다. 제조된 paste를 이용하여 4㎛, 7㎛의 미세패턴을 구현할 수 있었다.