은 나노프리즘과 은 나노와이어를 이용한 컬러 투명전극 연구

Abstract

플렉시블, 투명 전자기기들은 미래의 차세대 디바이스로써 가광을 받고 있다. 그것들을 구현하기 위해서는 구성요소 또한 같은 성질을 가져야 하며, 그중에서도 장비들을 전기적으로 작동시키기 위해서는 전극이 주요 구성요소이며 플렉서블하고 투명한 성질을 가져야한다.ITO는 현재 투명전극의 물질로써 가장 많이 쓰이는 물질이며 가시광 영역에서의 높은 광 투과율과 10~15Ω/□의 낮은 면저항을 가진다. 하지만 ITO의 구성요소인 인듐은 지각에 희귀하게 존재하는 금속이며 그 분포또한 세계적으로 불균형한 분포를 가진다. 또한 ITO는 산화물의 깨지기 쉬운 특성과 대면적으로 제작했을 시 면저항이 높아진다는 단점을 가지고 있다.따라서 많은 연구진들은 ITO의 대체물질을 찾기 위해 많은 연구를 하고 있으며 나노구조, 그래핀, 탄소나노튜브, 나노와이어들이 대체물질의 후보로써 존재한다. 그중에서도 나노와이어는 와이어 자체의 플렉시블한 성질과 나노와이어들 사이사이의 빈공간으로 인하여 높은 광투과유을 가지고 있으며 금속과 산화물들을 재료로써 사용할 수 있는 범용성을 가지고 있다.본 연구에서는, 스프레이 방식을 이용하여 가시광 영역에서 80%의 산란 투과율과 10 Ω/□의 면저항을 가지는 실버나노와이어 투명전극을 개발하였다. 그리고 실버 나노프리즘을 이용하여 실버나노와이어에 컬러를 띄게 하였으며 그 나노프리즘은 실버 나노와이어 투명전극의 전도성 또한 향상시켜주는 것을 확인하였다.