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도레이, 전자페이퍼용 CNT 투명필름 양산화기술 개발
일본의 도레이(주)는 최근 세계 최초로 2층 carbon nanotube(CNT)를 사용한 투명 전도필름의 양산화에 성공하였다고 발표하였다.
이번에 양산화에 성공한 CNT 투명 전도필름은 90% 이상 높은 광투과율과 실용적으로 충분한 전도성을 높은 수준까지 올릴 수 있고, 현재 주류인 ITO(tin doped indium oxide)필름에 비해 굴곡과 신장 시에도 단선이 없는 유연성을 갖고 있으며, 또 내습성과 내충격성도 우수해 높은 내구성과 실용상의 신뢰성을 겸비하고 있다.
또한 ITO 필름이 약간 황색을 띈 것에 반해 CNT 투명전도성 필름은 무색투명하기 때문에 장치의 색 재현성에 어려움이 없어 최근 급속히 보급이 확산되고 있는 전자책이나 전자간판 등의 전자페이퍼용도로의 전개가 용이할 것으로 기대하고 있다.
이 투명필름의 종류는 광 투과율이 90%, 표면저항값이 500Ω/cm의 표준품과 광투과율 92%, 표면저항값 2500Ω/cm의 고투명 필름 두 가지가 있다.
이 필름의 개발포인트는 직경 1.5~2nm의 미세한 2층 CNT를 필름상에 코팅하는데 있다. 도레이는 이미 직경이 미세한 결정성이 높은 체적 저항값 4.4×10-4Ω/cm이라고 하는 세계 최고수준의 전도성을 갖는 CNT 제조기술을 확립하고 있다. 필름에 전도성 부여를 위해서는 이 CNT를 액체 중에 분산시켜 필름 표면에 도포하는 가공을 행해야 하나, 미세한 직경의 CNT는 일반적으로 액체중에서 CNT 끼리의 결속이 강해 응집하기 때문에 고성능의 제품을 얻는 것은 거의 불가능하였다.
그러나 도레이는 이번에 CNT가 2층인 특징을 살려 2층 중 외층에 극성을 갖도록 처리함으로써 상호 반발력으로 결속을 제거하는데 성공, 응집이 없이 균일하게 분산액을 제조할 수 있게 되어, 자체 보유하고 있는 필름제조공법을 활용함으로써 CNT 투명 전도필름 양산화에 성공한 것이다.
출처 : 한국섬유소재연구소 손성군 위원
도레이(주) 2012. 02. 09<http://www.toray.co.jp>
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