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KR102176012B1 - 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법 - Google Patents

투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR102176012B1
KR102176012B1 KR1020190031868A KR20190031868A KR102176012B1 KR 102176012 B1 KR102176012 B1 KR 102176012B1 KR 1020190031868 A KR1020190031868 A KR 1020190031868A KR 20190031868 A KR20190031868 A KR 20190031868A KR 102176012 B1 KR102176012 B1 KR 102176012B1
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transparent flexible
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한국과학기술연구원
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Abstract

본 발명은 (a) 유연기판 상에 전자파를 차폐 및 흡수하는 도전성 나노와이어를 코팅하는 단계; (b) 습식소결 공정을 이용하여 상기 도전성 나노와이어를 소결하는 단계; 및 (c) 상기 도전성 나노와이어가 형성된 상기 유연기판 상에 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층을 코팅하는 단계;를 포함하는, 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법 및 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 제공한다.

Description

투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법{Transparent and flexible electromagnetic shielding interference film and method of manufacturing the same}
본 발명은 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더 상세하게는 유연 디바이스에 적용 가능한 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
최근, 웨어러블 디바이스나 폴더블 디스플레이 등 모양과 형태에 규약이 없는 자유로운 디자인과 휴대성을 지닌 유연 디바이스에 대한 수요가 점차 늘어나고 있다. 그러나, 이러한 유연 디바이스는 유연성과 더불어 소형화 되면서, 각각의 독립된 시스템에 의해 발생하는 전자기파에 의해 간섭이 일어나게 되어 제품구동 문제나 수명단축을 유발시킬 수 있다.
또한, 디바이스 내부에서 발생된 전자기파가 인체에 직접적으로 유해한 영향을 줄 수 있다는 연구결과가 발표되었다. 따라서, 다양한 유연 디바이스에서 발생하는 전자기파 간섭에 대한 영향을 억제하기 위해, 전자기 차폐에 대한 중요성이 점점 높아지고 있다. 유연 디스플레이 소자에 사용되는 투명 차폐 필름은 높은 차폐 특성, 투광성 및 높은 유연성이 동시에 요구되지만 아직도 이들 특성을 모두 충족하는 차폐재가 개발되어 있지 않는 상황이다.
전자파 차폐 성능을 높이기 위해서는 차폐재가 두껍고, 전기 전도도가 클수록 좋다. 하지만, 유연 투명 차폐재의 경우, 높은 투광성을 위해서 차폐재 두께에 대한 한계가 있기 때문에 차폐성능을 향상시키기 위해서는 투광도의 감소 없이 전기 전도도를 높이는 것이 중요하다.
투명 유연 전극 및 투명전자파 차폐 필름 재료로는 TCO(Transparent Conducting Oxide), 메탈메쉬, 그래핀이 있으며, 최근에는 메탈메쉬와 그래핀을 복합화시킨 차폐 필름이 연구되고 있다. TCO 투명 차폐 필름은 높은 투광성과 전기 전도도를 갖기 때문에 광전자 디바이스에서 주로 사용된다. ITO(Indium Tin Oxide)는 높은 투광도와 전기 전도도를 가지고 있어 TCO 재료 중 가장 널리 쓰이는 재료이다. 하지만, ITO는 산화물 전도체의 특성상 임계 곡률반경(radius of curvature) 조건(> 7 mm)에서 쉽게 크랙이 발생하여, 유연 투명 전자파 차폐 소재로는 적합하지 않다. ITO대체 TCO인 Al 도핑된 ZnO는 상대적으로 높은 유연성을 가지지만, 투광도 84.2% 에서 차폐성능 6.5dB(0.3-1.5GHz) 값을 가지는데, 차폐특성이 좋지 않아 유연 투명전자파 차폐 소재로서 한계를 가지고 있다.
한편, 보다 높은 투광도와 차폐능을 구현하기 위하여 에칭 기법으로 만든 메탈 메쉬타입 차폐재가 연구되고 있다. 메탈메쉬는 높은 투광도와 더불어 높은 전자파 차폐 효율을 나타내지만 공정과정이 복잡하여 비용이 많이 들뿐만 아니라, 반복 피로특성에 취약하다는 문제가 있다. 기존 메탈메쉬 공정의 복잡성을 해결하고자 잉크젯 기술을 이용하여 제조한 메탈메쉬 투명 차폐 필름은 투광도 88.2% 에서 차폐값 20dB(8-12GHz) 값을 가지고 있다.
최근 유연성이 높고 전도성이 우수하여 연구되고 있는 단일층 CVD 그래핀은 투광도 97%의 매우 높은 광 투과도에서 2.27dB(2.2-7GHz)의 낮은 차폐 성능을 가진다. 차폐특성을 향상하기 위하여 제조한 다층 그래핀은 투광도 80.5%에서 19.14dB(18-26.5GHz)로 높은 차폐성능을 보이지만, 공정과정이 매우 복잡하고, 대면적화가 어렵다는 단점이 있다.
상기 결점들을 극복하기 위해 유망하게 연구되고 있는 차세대 소재는 나노와이어를 이용하는 유연 투명 차폐재이다. 그 중에서 Ag 나노와이어(Silver nanowires)는 우수한 투광성, 전기전도성 및 기계적 유연성으로 인하여 가장 유력한 후보물질로 여겨지고 있다. 또한, Ag 나노와이어는 잉크형태로 분산되어 상온에서 유연기판에 롤투롤 코팅공정이 가능하여, 저비용으로 대량 생산이 가능하다.
상기 장점에도 불구하고, Ag 나노와이어는 폴리올 합성공정에서 나노와이어를 비등방성 성장시키기 위하여 사용되는 절연성 캡핑제로 인하여 네트워킹 특성이 약화된다. 이로 인해, 나노와이어 간 접합부의 결합이 제대로 이루어지지 않아 접촉저항이 증가한다는 문제를 가지고 있다. 또한, Ag 나노와이어는 기판과의 접합력이 약하고, 금속으로 이루어져 있기 때문에 수분과 산소에 취약하다. 뿐만 아니라 빛을 반사시켜 산란을 일으키게 된다. 이러한 특성은 전자 디바이스 적용 시 반드시 해결되어야 할 문제이다.
최근에, Ag 나노와이어의 접촉저항 문제를 해결하고 나노와이어 간 네트워킹을 강화하기 위한 몇 가지 방법들이 제시되고 있다. 고온 소결법, 물리적 압착 방법, 광학적 소결법 및 습식 가열법이 제시되었다. 또한, Ag 나노와이어의 산란특성을 억제하고, 기판과의 접합력을 향상시키기 위해 전도성 고분자를 복합화시키는 연구가 진행되었다. 하지만, 대량생산, 대면적 공정으로의 확장성이 부족할 뿐만 아니라 공정 시간과 비용이 많이 든다는 한계를 가지고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 대량생산 및 대면적으로 제조가 가능하며, 광투과도 및 전자파 차폐 성능이 우수한 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로서, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법을 제공한다. 상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법은 (a) 유연기판 상에 전자파를 차폐 및 흡수하는 도전성 나노와이어를 코팅하는 단계; (b) 습식소결 공정을 이용하여 상기 도전성 나노와이어를 소결하는 단계; 및 (c) 상기 도전성 나노와이어가 형성된 상기 유연기판 상에 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층을 코팅하는 단계; 를 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, (b) 단계와 (c) 단계 사이에, 상기 도전성 나노와이어를 평탄화하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, (c) 단계 이후에, (d) 실란 처리된 소수성 용액을 상기 유연기판 상에 코팅하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, 상기 실란 처리된 소수성 용액은 methyltriethoxysilane(MTES), phenyl triethoxysilane (PhTES), octal triethoxysilane(OTES), tetraethylorthosilicate(TEOS), hexadecyltrimethoxysilane(HDTMS) 및 glycidoxy-pyltrimethoxysilane(GPTMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, 상기 실란 처리된 소수성 용액이 코팅된 상기 유연기판을 50℃ 내지 130℃의 온도범위에서 0.1시간 내지 3시간동안 건조하는 단계를 수행할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, 상기 실란 처리된 소수성 용액이 코팅된 상기 유연기판을 105℃ 내지 115℃의 온도범위에서 0.5시간 내지 1.5시간동안 건조하는 단계를 수행할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, 상기 습식소결 공정은 온도 조절이 가능한 라미네이팅 장비를 사용하고, 상기 라미네이팅 장비에 구비된 롤의 온도는 100℃ 내지 200℃의 온도범위에서 제어될 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, 상기 (c) 단계 이후에, 상기 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층이 코팅된 상기 유연기판을 20℃ 내지 100℃의 온도범위에서 1시간 내지 12시간동안 건조하는 단계를 수행할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, 상기 (c) 단계 이후에, 상기 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층이 코팅된 상기 유연기판을 35℃ 내지 45℃의 온도범위에서 5.5시간 내지 6.5시간동안 건조하는 단계를 수행할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 있어서, 상기 고분자층은 폴리우레탄을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 관점에 따르면, 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 제공한다. 상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름은 유연기판의 적어도 일부 상에 소결되어 형성된 도전성 나노와이어; 및 상기 도전성 나노와이어의 표면을 감싸도록 코팅된 폴리우레탄; 을 포함하고, 상기 폴리우레탄은 그래핀 플레이크를 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름에 있어서, 상기 폴리우레탄의 표면을 감싸도록 코팅된 실란 처리된 소수성 코팅층을 더 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름에 있어서, 상기 실란 처리된 소수성 코팅층은 methyltriethoxysilane(MTES), phenyl triethoxysilane(PhTES), octal triethoxysilane(OTES), tetraethylorthosilicate(TEOS), hexadecyltrimethoxysilane(HDTMS) 및 glycidoxy-pyltrimethoxysilane(GPTMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름에 있어서, 상기 유연기판은 PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate), PMMA(polymethyl methacrylate), TAC(triacetylcellulose), PEN(polyethylene naphthalate) 및 PES(polyethersulfone)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름에 있어서, 상기 도전성 나노와이어는 금속, 도전성 세라믹스, 도전성 고분자 및 이의 복합소재로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름에 있어서, 상기 고분자층은 폴리우레탄을 포함할 수 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따르면, 전자파 차폐 성능이 우수하며, 유연성 및 내구성도 우수하며, 대량생산이 가능한 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법을 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 제조하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 제조하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 저항 변화 및 차폐특성을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 곡률반경 변화에 따른 저항변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 PET 두께에 따른 임계 ROC 값을 나타낸 그래프이다.
도 6는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 저항변화를 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 투광도와 곡률반경 변화에 따른 저항변화를 나타내는 그래프이다.
도 8은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 사이클릭 밴딩 시험 후 저항변화 및 차폐성능의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 9은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 항온 항습 조건에서의 저항변화 및 차폐성능의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 10은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 표면 거칠기 값, 접촉각을 나타내는 결과이다.
도 11은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플을 원자간력현미경(AFM)으로 분석한 사진이다.
도 12는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 접착력을 측정한 결과이다.
도 13은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 접착력 측정 결과를 주사전자현미경(SEM)으로 분석한 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 여러 실시예들을 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.
유연성과 더불어 소형화되고 있는 유연 디바이스에서 발생된 전자기파는 제품의 구동 문제나 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있다. 이를 억제하기 위해서, 유연 디바이스의 전자기 차폐에 대한 중요성이 점점 높아지고 있으며, 메탈메쉬와 그래핀을 복합화시킨 차폐 필름이 연구되고 있으나, 공정 과정이 복잡하고, 피로특성에 취약하다는 문제가 있다.
이를 해결하기 위해서, 본 발명에서는 롤투롤(roll-to-roll) 공정이 가능한 습식소결 방법에 의한 나노와이어 간 네트워킹(networking) 강화와 오버코팅층 형성에 의한 우수한 전자기 차폐성능과 유연성 및 내구성을 가진 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 구현하였다.
이하, 본 발명의 일 실시예들에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 및 이의 제조방법을 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 제조하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 유연기판(10) 상에 도전성 나노와이어(20)를 코팅하는 단계, 습식소결 공정을 이용하여 도전성 나노와이어(20)를 소결하는 단계, 도전성 나노와이어(20)가 형성된 유연기판(10) 상에 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층(30)을 코팅하는 단계를 포함할 수 있다.
구체적으로, 유연기판(10)은 예를 들어, PET(polyethyleneterephthalate) 기판을 사용할 수 있다. 이때, 유연기판(10)의 두께는 25㎛ 내지 150㎛의 범위를 가질 수 있다. 유연기판(10)의 두께 범위는 높은 투과성을 위해서 차폐재의 재료 및 두께에 따라 적절하게 조절이 가능하다.
만약, 유연기판(10)의 두께가 25㎛ 미만일 경우에는 투과도 측면과 유연성 측면에서 우수하나, 내구성이 떨어지게 되는 문제점이 있다. 반면, 유연기판(10)의 두께가 150㎛ 초과할 경우에는 내구성은 만족할 수 있으나, 투과도 및 유연성이 떨어지게 되는 문제가 있으므로, 유연기판(10)의 두께는 이를 고려하여 25㎛ 내지 150㎛의 범위를 갖도록 설계되어야 한다.
이러한 유연기판(10)의 적어도 일부 상에 도전성 나노와이어(20)를 코팅할 수 있다. 도전성 나노와이어(20)는 직경이 35㎚ 내지 45㎚의 범위를 만족하고, 길이가 5㎛ 내지 15㎛의 범위를 만족할 수 있다.
도전성 나노와이어(20)는 형상이 침상 또는 사상(絲狀)이며, 직경이 나노미터 사이즈인 도전성 물질로서, 직선 형태이거나 또는 곡선 형태일 수 있다. 도전성 나노 와이어로 구성된 투명 도전층을 사용하면, 내굴곡성이 우수한 도전성 필름을 얻을 수 있다. 또, 도전성 나노와이어(20)로 구성된 투명 도전층을 사용하면, 도전성 나노와이어(20)끼리 그물 구조를 형성함으로써, 소량의 도전성 나노와이어(20)를 사용하여도 양호한 전기 전도 경로를 형성할 수 있다. 또, 전기 저항이 작은 도전성 필름을 얻을 수 있다. 또한, 도전성 나노와이어(20)가 그물 구조를 형성함으로 인하여 그물 사이에 개구부를 형성함으로써 광 투과율이 높은 도전성 필름을 얻을 수 있다. 구체적으로, 종횡비가 큰 도전성 나노와이어(20)를 사용하면, 도전성 나노와이어(20)가 양호하게 교차하여, 소량의 도전성 나노와이어(20)에 의해 높은 도전성을 발현시킬 수 있는 동시에 광 투과율이 높은 도전성 필름을 얻을 수 있다.
도전성 나노와이어(20)는 예를 들어, 금속, 도전성 세라믹스, 도전성 고분자 및 이의 복합소재로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 금속은 은, 구리, 알루미늄, 금, 팔라듐, 백금, 니켈, 로듐, 루테늄, 텅스텐, 아연, 은-금 합금, 구리-니켈 합금, 은-팔라듐 합금 및 은-금-팔라듐 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 도전성 세라믹스는 ITO, 도핑된 산화아연, 탄화규소, 탄소, 카본나노파이버, 탄소나노튜브 및 그래핀으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, 상기 도전성 고분자는 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리피롤(polypyrrole), 폴로씨오펜(polythiophene), 폴리아이소씨아나프텐(polyisothianaphthene), 폴리페닐렌비닐린(polyphenylenevinylene), 폴리아닐린(polyaniline), 폴리알킬씨오펜(polyalkythiophene) 및 폴리퓨란(polyfuran)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도전성 나노와이어(20)를 유연기판(10) 상에 코팅한 이후에, 습식소결 공정을 이용하여 도전성 나노와이어(20)를 소결할 수 있다. 예를 들면, 상기 습식소결 공정은 라미네이팅 장비를 사용할 수 있다. 상기 라미네이팅 장비에는 유연기판(10)을 압착할 수 있으며, 온도 조절이 가능한 롤(80)이 구비되어 있다. 상기 라미네이팅 장비에 구비된 롤의 온도는 100℃ 내지 200℃의 온도범위에서 제어될 수 있다. 여기에서, 상기 라미네이팅 장비에 대한 기본적인 구성은 이미 공지된 것이므로 상기 장비에 대한 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법은 평탄화 공정을 포함할 수 있다. 예를 들면, 습식소결 공정을 2회 내지 3회 반복함으로써 소결에 의하여 도전성 나노와이어(20) 접촉부 표면의 거칠기가 감소될 수 있다. 도전성 나노와이어(20)가 형성된 유연기판(10)을 평탄화하여 투명성을 향상시킬 수 있다.
도 1에 의하면, 도전성 나노와이어(20)가 형성된 유연기판(10) 상에 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층(30)을 코팅할 수 있다. 고분자층(30)의 고분자는 폴리우레탄인 것이 바람직하며 본 명세서에서는 폴리우레탄을 주로 상정하여 설명하나, 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 그래핀 옥사이드는 고분자에 분산이 잘 되나, 그래핀 자체는 고분자에 분산이 잘 되지 않으므로 그래핀 플레이크를 사용하여 분산성을 향상시킬 수 있다. 그래핀 플레이크가 분산성이 높으므로 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 투광도가 향상될 수 있는 효과가 있다.
폴리우레탄 수지 조성물에 그래핀 플레이크를 분산시킨 용액을 스핀 코팅(spin coating) 방법을 이용하여 유연기판(10) 상에 코팅할 수 있다. 그래핀 플레이크가 분산된 폴리우레탄이 유연기판(10) 상에 코팅된 이후에 유연기판(10)을 20℃ 내지 100℃의 온도범위에서 1시간 내지 12시간동안 건조할 수 있다. 바람직하게는, 35℃ 내지 45℃의 온도범위에서 5.5시간 내지 6.5시간동안 건조할 수 있다. 상기 건조 과정은 유연기판(10) 상에 잔존하는 용매를 제거하는 과정으로 이해될 수 있으며, 잔존하는 용매의 양에 따라 온도 및 시간을 효율적으로 제어할 수 있다.
그래핀 플레이크는 폴리우레탄 수지 조성물 100 중량부에 대해 0.1 내지 1 중량부로 포함될 수 있다. 상기 그래핀 플레이크의 함량이 충분하지 못하면, 전자파 차폐, 전기전도도가 저하될 수 있고, 과다 함량이면 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 투광도, 유연성을 저하시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 제조하는 방법을 설명하기 위한 개념도이다. 추가 실시예에 따르면, 폴리우레탄을 함유하는 용액이 건조 단계가 완료된 후 유연기판(10) 상에 실란 처리된 소수성 용액(40)을 코팅할 수 있다. 실란 처리된 소수성 용액(40)은 methyltriethoxysilane(MTES), phenyl triethoxysilane(PhTES), octal triethoxysilane(OTES), tetraethylorthosilicate(TEOS), hexadecyltrimethoxysilane(HDTMS) 및 glycidoxy-pyltrimethoxysilane(GPTMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
실란 처리된 소수성 용액(40)은 스핀코팅(spin coating) 방법을 이용하여 유연기판(10) 상에 코팅할 수 있다. 실란 처리된 소수성 용액(40)이 코팅된 유연기판(10)을 50℃ 내지 130℃의 온도 범위에서 0.1시간 내지 3시간동안 건조할 수 있다. 바람직하게는, 105℃ 내지 115℃의 온도 범위에서 0.5시간 내지 1.5시간동안 건조할 수 있다. 상기 건조 과정은 유연기판(10) 상에 잔존하는 용매를 제거하는 과정으로 이해될 수 있으며, 잔존하는 용매의 양에 따라 온도 및 시간을 효율적으로 제어할 수 있다.
상술한 제조방법에 의해 구현된 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름(100)은 유연기판(10)의 적어도 일부 상에 소결되어 형성된 도전성 나노와이어(20), 및 도전성 나노와이어(20)의 표면을 감싸도록 코팅된 고분자층(30)을 포함하고, 고분자층은 그래핀 플레이크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 유연기판(10)은 PET(polyethyleneterephthalate)를 포함할 수 있다.
상술한 제조방법에 의해 구현된 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름(100)은 고분자층(30)의 표면을 감싸도록 코팅된 실란 처리된 소수성 코팅층(40)을 더 포함할 수 있다. 실란 처리된 소수성 코팅층(40)은 실란 처리된 소수성 용액이 고분자층(30) 표면에 스핀 코팅된 것일 수 있다.
한편, 도전성 나노와이어(20)는 그래핀 플레이크를 포함하는 고분자층에 의해 둘러싸인 형태로 코팅되어 외부로 노출되지 않은 구조일 수 있다. 고분자층도 실란 처리된 소수성 코팅층(40)에 의해 둘러싸인 형태로 코팅되어 외부로 노출되지 않은 구조일 수 있다. 또는, 유연기판(10) 상에 그래핀 플레이크를 포함하는 고분자층이 코팅된 도전성 나노와이어(20)가 합착되어 있고, 실란 처리된 소수성 코팅층(40)이 유연기판(10) 전면에 걸쳐 형성되어 고분자층이 코팅된 도전성 나노와이어(20)를 보호하며, 도전성 나노와이어(20)와 유연기판(10)과의 접착력을 개선한다.
이하에서는, 본 발명의 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 제조방법에 의해 구현된 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 특성을 파악하기 위한 실험예들을 설명한다. 다만, 하기의 실험예들은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 본 발명의 실시예들이 아래의 실험예들만으로 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서는 두께가 25㎛ 내지 150㎛인 PET 기판, IPA(isopropyl alcohol)에 분산되어 있는 Ag 나노와이어, polyester polyol과 methylene bis (4-cyclohexyl isocyanate)가 함유된 2액형 폴리우레탄 조성물을 사용하였고, 그래핀 플레이크는 직경이 5㎛, 비표면적이 50 m2/g, Ag 나노와이어는 직경 20㎚ 내지 25㎚, 길이 25㎛ 내지 30㎛인 것을 사용하였다. 실란 처리된 소수성 용액은 methyltriethoxysilane(MTES), phenyl triethoxysilane(PhTES), octal triethoxysilane(OTES), tetraethylorthosilicate(TEOS), hexadecyltrimethoxysilane(HDTMS) 및 glycidoxy-pyltrimethoxysilane(GPTMS)를 50 mL의 에탄올에 용해하여 실온에서 14 시간 동안 교반한 용액을 균질기를 사용하여 45분 동안 재분산시켜 균일한 소수성 현탁액을 제조하였다.
본 발명의 실험예 샘플은 PET 기판 상에 자동 바 코팅장비(auto film applicator)를 이용하여 Ag 나노와이어를 코팅하였다. 이후에 Ag 나노와이어가 코팅된 PET 기판은 약 85℃의 핫 플레이트(hot plate) 위에서 약 10분간 건조시켰다.
Ag 나노와이어를 소결하고 표면을 평탄화하기 위해서, 온도 조절이 가능한 라미네이팅 장비(roll laminator)를 사용하였고, 이 때, 롤 속도는 2.8m/s로 고정하였다. 먼저, PET 기판 상에 Ag 나노와이어가 코팅된 면을 롤과 롤 사이에 넣어 약 130℃ 로 가열된 롤 사이로 압착시켜 Ag 나노와이어를 소결시켰다. Ag 나노와이어가 코팅된 PET 기판을 항온건조기에서 약 60℃에서 30분동안 건조하였다.
이후에 스핀코팅 방법을 이용하여 0.2 중량% 그래핀 플레이크가 분산된 폴리우레탄 탄성체를 Ag 나노와이어 상에 코팅시켰다. 스핀코팅 속도는 약 1000rpm으로 20초간 코팅하였으며, 폴리우레탄이 코팅된 PET 기판은 폴리우레탄의 완전한 경화를 위해서 항온건조기에서 약 40℃에서 6시간동안 건조하여 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플을 제조하였다.
본 발명의 또 다른 실험예 샘플은 상기 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플 상에 실란 처리된 소수성 용액을 스핀코팅 방법을 이용하여 Ag 나노와이어 상에 코팅시켰다. 스핀코팅 속도는 약 150rpm으로 20초간 코팅하였으며, 실란 처리된 소수성 용액이 코팅된 PET 기판은 항온건조기에서 약 110℃에서 1시간동안 건조하여 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플을 제조하였다.
이하 본 발명의 실험예에 따른 도면 상에 표기된 Ag NW는 소결전 Ag 나노와이어, SSN는 소결된 Ag 나노와이어, G-UR은 그래핀 플레이크가 분산된 폴리우레탄, HS는 실란 처리된 소수성 코팅층을 의미한다. 일 예로, G-UR/SSN은 소결된 Ag 나노와이어 상에 그래핀 플레이크가 분산된 폴리우레탄이 코팅된 것이며, HS/G-UR/SSN은 소결된 Ag 나노와이어 상에 그래핀 플레이크가 분산된 폴리우레탄을 코팅한 후 실란 처리된 소수성 코팅층을 형성한 것으로 이해될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 저항 변화 및 차폐특성을 측정한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 3의 (a)는 Ag NW, SSN, 및 G-UR/SSN의 투광도 대비 면저항 값을 비교한 그래프이다. 습식소결 공정 및 고분자 코팅층으로 제조된 Ag 나노와이어와 소결전(Pristine) Ag 나노와이어의 면저항 변화율은 투광도가 증가할수록 높아지는 경향을 보인다.
도 3의 (b) 및 (c)는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 투광도에 따른 차폐특성을 나타내고 있다. EMI SE는 투광도 및 유전율을 고려해야 한다. 따라서 나노와이어 사이의 옴 저항을 감소시킴으로써 은 나노와이어의 총 EMI SE를 향상시킬 수 있다. G-UR/SSN 필름의 면 저항은 Ag NW의 면 저항에 비해 17~8 Ω/sq로 감소되었고 전기 전도도는 소결 효과로 인해 3.5Х105에서 11Х105 S/m로 3.1 배로 크게 증가하였다. 결과적으로 도 3의 (c)는 습식소결 공정 전후의 Ag NW와 G-UR/SSN의 SE 값은 동일한 광 투광도 85.5 %에서 15.05에서 23.86 dB (1 GHz에서)로 증가한 것을 보여준다.
도 4는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 PET의 두께에 따른 곡률반경 변화에 따른 저항변화를 나타내는 결과이다.
도 4의 (a) 내지 (c)는 85%의 투광도를 갖는 Ag NW, SSN, G-UR/SSN EMI 필름의 경우, 곡률반경이 줄어들수록 △R/R0 값이 증가하고 PET 기판의 두께가 감소할수록 임계 ROC가 낮아지는 것을 보여준다.
도 5는 85%의 투광도를 갖는 Ag NW, SSN, G-UR/SSN EMI 필름의 PET 두께에 따른 임계(threshold) ROC 값의 변화를 나타낸 것이다. PET 25 μm 두께에서 Ag NW 필름의 임계 ROC는 100 μm 두께와 비교하여 1.3에서 0.35 mm로 약 3.7 배 감소하였다. PET 25 μm 두께에서의 G-UR/SSN 필름의 임계 ROC는 PET 100 μm 두께의 임계 ROC와 비교하여 0.43에서 0.19 mm까지 감소하였다. G-UR/SSN 필름의 임계 ROC는 Ag NW 필름의 임계 ROC보다 낮다. 따라서, PET 기판의 두께가 감소할수록, 습식소결 공정 및 고분자 코팅층으로 인해 NW 네트워킹이 향상될수록 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 기계적 유연성이 증가하는 것을 보여준다.
도 6은 2mm ROC에서 30,000회 굴곡 시험 후 PET 기판의 두께에 따른 Ag NW, SSN, G-UR SSN EMI 필름의
Figure 112019028663942-pat00001
R/R0를 나타낸다. 도 6(a)에 도시된 바와 같이, 100 μm에서의 Ag NW 필름의
Figure 112019028663942-pat00002
R/R0는 17,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후에 66 % 증가하지만, 75 μm 및 50 μm에서의 Ag NW 필름은 30,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 69 %, 24 % 증가하였다. 25μm의 Ag NW 필름은 30,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 저항에 변화가 없음을 보여준다. 도 6(b)에 도시된 바와 같이, SSN 필름의 100μm에서의
Figure 112019028663942-pat00003
R/R0는 17,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 23 % 증가하지만, 75μm 및 50μm에서의 SSN 필름은 30,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 8 %, 5 % 증가한다. 25μm의 SSN 필름은 30,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후에도 저항에 변화가 없음을 보여준다. 도 6(c)는 25μm 및 50μm에서의 G-UR/SSN 필름은 30,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 저항에 변화가 없음을 보여준다. 결과적으로, 전자파 차폐 필름의 밴딩 특성 및 유연성은 PET 기판의 두께가 감소하고 NW 네트워킹이 향상될수록 우수하다.
도 7은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 곡률반경 변화에 따른 저항변화를 나타내는 결과이다. 도 7(a)는 100μm PET에서 EMI 필름의 △R / R0를 보여준다. 도 7(b)에 도시된 바와 같이, SSN 필름은 동일한 광 투광도에서 Ag NW 필름보다 높은 유연성을 가지며 임계 ROC는 1.32에서 0.8mm로 감소한다. 기판과의 접착력이 향상된 G-UR/SSN의 경우 임계 ROC는 0.43mm로 크게 감소되었다. 결과적으로, 임계 ROC 감소는 오버코팅층에 의한 PET기판과 Ag NW 사이의 접착력의 증가에 기인한다.
도 8(a)는 2mm ROC에서 30,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 100μm PET(T : 550nm에서 T : 85 %)에서 Ag NW EMI 차폐 필름의 △R / R0를 보여준다. Ag NW 필름의 △R / R0는 17,000회 사이클릭 밴딩 후에 66 % 증가하지만 SSN 필름은 23 % 증가하였다. SSN 필름의 밴딩 유연성은 NW 네트워킹이 강화되어 향상되었다. 30,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 G-UR/SSN 필름의 △R / R0는 4.2 % 증가하였다. 따라서, G-UR/SSN 필름의 유연성 및 굽힘 특성은 0.2 중량%의 그래핀 플레이크를 함유하는 폴리우레탄 탄성체 오버코팅층에 의해 기판에 대한 접착력이 향상된 것을 확인할 수 있었다. 도 8(b)는 2mm ROC에서 300,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 25 μm PET (T : 550nm에서 T : 85 %)에서 HS/G-UR/SSN EMI 차폐 필름의 △R/R0에 변화가 없음을 보여준다. 도 8(c)는 HS/G-UR/SSN 필름이 일정한 접촉각을 유지함을 보여준다. 도 8(d)는 2mm ROC에서 300,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후 25 μm PET (T : 550nm에서 T : 85 %)에서 HS/G-UR/SSN 필름이 일정한 total SE change (△SE/SE0) 값을 유지함을 보여준다. 이러한 결과는 얇은 기판과 NW 네트워킹 강화에 의한 것이다.
도 9(a)는 동일한 습도 및 온도 조건 (85 ℃/85 % RH)에서 각 Ag NW EMI 차폐 필름의 항온항습 시험 시간에 따른 △R / R0를 보여준다. Ag NW 필름의 △R/R0는 252 시간에 938 % 증가하지만 SSN 필름은 156 %로 증가한다. 이 결과는 친수성 PVP가 습식 소결시 부분적으로 제거되고 접촉각이 증가되었기 때문이다. G-UR/SSN 필름의 △R / R0는 500시간 이후에 91 % 증가하였다. 이러한 결과는 폴리우레탄에 분산된 그래핀 플레이크 장벽층이 Ag NW 코팅층에 대해 산소 투과를 막았기 때문이다. G-UR/SSN 필름의 △R/R0는 492시간 후에 무한대로 증가하였지만 HS/G-UR/SSN의 경우 500시간 이후에도 거의 변화가 없었다. 이 결과는 실란 처리된 소수성 용액이 코팅된 G-UR/SSN 필름의 경우 500 시간 동안 코팅 전보다 Ag NW의 산화를 효과적으로 방지한다는 것을 의미한다. 도 9(b)는 500시간의 항온항습 시험 (85 ℃/85 % RH) 후 Ag NW EMI 차폐 필름의 △SE/SE0를 보여준다. Ag NW 필름과 SSN 필름의 경우 500시간의 항온항습 시험 후 △SE/SE0가 각각 38%, 35% 감소하였지만, G-UR/SSN, HS-G-UR/SSN 필름의 경우 거의 변하지 않았다.
도 10의 (a)는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 표면 거칠기 값을 보여준다. 이는 NW 사이의 전기적 네트워크를 평가하는 기준으로 사용된다. Ag NW와 SSN 사이의 표면 거칠기를 비교할 때, Ra 거칠기 값이 NW로 소결로 인해 26.9에서 20.32 nm로 감소된 것을 확인할 수 있다. Ra 거칠기 값은 SSN 필름 위에 G-UR를 균일하게 스핀 코팅함으로써 0.46 nm로 극적으로 감소되었다. UR 코팅층에 분산된 그래핀은 그라파이트 입자의 장벽 효과로 인해 외부 환경의 수분과 산소에 의해 Ag NW가 산화되는 것을 방지한다. 도 10(b)는 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 접촉각을 나타낸다. Ag NW, SSN, G-UR/SSN 및 HS/G-UR/SSN 필름의 접촉각은 25.87°, 39.1°, 66.13°, 및 108.01°이다. Ag NW 필름은 수분이 은 나노와이어 사이의 빈 공간으로 쉽게 침투할 수 있기 때문에 친수성 PVP 코팅 및 낮은 접촉각을 가진다. SSN 필름의 경우, 친수성 PVP가 부분적으로 습식 소결 공정에서 제거되기 때문에 접촉각은 13.23° 증가하였다. HS/G-UR/SSN 필름은 다른 EMI 필름 중에서 가장 높은 접촉각 108.01°를 나타내며 이는 G-UR/SSN 필름의 실란 처리된 소수성 코팅층으로 인한 것이다. 실란 처리된 소수성 코팅층은 은 나노와이어가 외부 환경의 수분과 산소에 의해 산화되는 것을 방지한다.
도 11은 (a) Ag NW, (b) SSN, (c) G-UR/SSN, (d) HS/G-UR/SSN 샘플을 원자간력현미경(AFM)으로 분석한 사진이다. 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 경우, 습식 소결과 오버코팅층에 의해 표면 거칠기가 개선된 것을 확인할 수 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 실험예에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플의 접착력을 측정한 결과이다.
도 12는 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름 샘플들의 기판과 코팅층 사이의 접착력을 비교하기 위하여 Ag NW, SSN, G-UR/SSN, 및 HS/G-UR/SSN 샘플에 대하여 테이프 테스트(tape test)를 한 것으로, 일반 스카치 테이프를 붙였다, 떼어내기를 반복한 회수에 따라 저항 변화율을 비교한 그래프이다. Ag NW 필름의 △R/R0는 1회 시험에서 약 22 % 증가하지만 4회 시험 후 무한대로 증가하였다. SSN 필름의 경우 1회 시험에서 △R/R0는 13 % 증가하였다. 그러나 △R/R0는 7회 시험 후 무한대로 증가하였다. 이 결과는 SSN 필름의 기판에 대한 접착력이 NW 소결에 의한 네트워크 특성이 강화되면서 Ag NW 필름보다 우수함을 보여준다. 한편, G-UR/SSN 및 HS/G-UR/SSN 필름의 △R/R0는 200회 시험 후에도 변화가 없었다. 이는 오버 코팅층에 의해 기판과의 접착력이 향상된 결과이다.
도 13은 (a)Ag NW, (b)SSN, (c)G-UR/SSN, 및 (d)HS/G-UR/SSN 샘플에 대하여 200회 테이프 테스트(tape test)를 한 결과를 주사전자현미경(SEM)으로 관찰한 사진이다. 도 13(a) 및 도 13(b)의 경우, 기판과 은 나노와이어 코팅층의 접착력이 약해 코팅층이 벗겨진 것을 확인할 수 있다. 도 13(c) 및 도 13(d)의 경우, 오버코팅층에 의해 기판과의 접착력이 향상되어 코팅층이 벗겨지지 않은 것을 확인할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들에 따른 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름은 향상된 나노와이어 네트워크 구조와 실란 처리된 소수성 코팅층으로 인해 높은 유연성과 내구성을 지닌 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름을 제조하였다. 습식소결 공정으로 제작된 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 전기 전도도는 Ag NW에 비해 크게 향상되었으며, 투광도 85.5 %에서 SE 값은 15.05에서 23.86 dB로 크게 향상되었다. 습식소결 공정에 의해 제조된 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름은 롤투롤 공정에 의해 대량 생산성이 있으며, 높은 내구성과 유연성을 가지고 있다. 또한, 투광도 대비 우수한 차폐 값을 보이고 있어, 유연 디스플레이, 유연 터치스크린 패널 및 웨어러블 디바이스 등 다양한 고 유연 디바이스로의 높은 적용가능성을 제공한다.
투명 유연 전극/전자파 차폐 필름은 분산된 그래핀을 함유한 G-UR 코팅층에 의해 기판과 나노와이어 간 접착력이 강해져 임계 ROC가 1.32에서 0.43mm로 대폭 감소하여 높은 유연특성을 보였다.
25 μm PET에서 HS/G-UR/SSN 필름의 △R/R0 및 접촉각은 2 mm ROC에서 300,000 회 사이클릭 밴딩 시험 후에 변하지 않았다. HS/G-UR/SSN 필름의 △R/R0는 2mm ROC에서 300,000 회 사이클릭 밴딩 시험에서 거의 변하지 않았고, HS/G-UR 코팅층으로 인해 85 ℃/85 % RH 조건에서의 500 시간 동안의 항온항습 시험 후에도 거의 변하지 않았다. 실란 처리된 소수성 코팅층의 발수효과로 인하여 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름의 전극 및 전자파 차폐 특성이 거의 변화 없이 유지되었다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
10 : 유연기판
20 : 도전성 나노와이어
30 : 고분자층
40 : 실란 처리된 소수성 코팅층
100 : 투명 유연 전극/전자파 차폐 필름

Claims (16)

  1. (a) 유연기판 상에 전자파를 차폐 및 흡수하는 도전성 나노와이어를 코팅하는 단계;
    (b) 습식소결 공정을 이용하여 상기 도전성 나노와이어를 소결하는 단계; 및
    (c) 상기 도전성 나노와이어가 형성된 상기 유연기판 상에 그래핀 플레이크가 분산된 폴리우레탄을 포함하는 고분자층을 코팅하는 단계;
    를 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    (b) 단계와 (c) 단계 사이에,
    상기 도전성 나노와이어를 평탄화하는 단계
    를 더 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    (c) 단계 이후에,
    (d) 실란 처리된 소수성 용액을 상기 유연기판 상에 코팅하는 단계를 더 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 실란 처리된 소수성 용액은 methyltriethoxysilane(MTES), phenyl triethoxysilane(PhTES), octal triethoxysilane(OTES), tetraethylorthosilicate(TEOS), hexadecyltrimethoxysilane(HDTMS) 및 glycidoxy-pyltrimethoxysilane(GPTMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 실란 처리된 소수성 용액이 코팅된 상기 유연기판을 50℃ 내지 130℃의 온도 범위에서 0.1시간 내지 3시간동안 건조하는 단계를 수행하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 실란 처리된 소수성 용액이 코팅된 상기 유연기판을 105℃ 내지 115℃의 온도 범위에서 0.5시간 내지 1.5시간동안 건조하는 단계를 수행하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 습식소결 공정은 온도 조절이 가능한 라미네이팅 장비를 사용하고, 상기 라미네이팅 장비에 구비된 롤의 온도는 100℃ 내지 200℃의 온도범위에서 제어되는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 (c) 단계 이후에,
    상기 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층이 코팅된 상기 유연기판을 20℃ 내지 100℃의 온도범위에서 1시간 내지 12시간동안 건조하는 단계를 수행하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 (c) 단계 이후에,
    상기 그래핀 플레이크가 분산된 고분자층이 코팅된 상기 유연기판을 35℃ 내지 45℃의 온도범위에서 5.5시간 내지 6.5시간동안 건조하는 단계를 수행하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름의 제조방법.
  10. 삭제
  11. 유연기판의 적어도 일부 상에 소결되어 형성된 도전성 나노와이어; 및
    상기 도전성 나노와이어의 표면을 감싸도록 코팅된 고분자층;
    을 포함하고,
    상기 고분자층은 그래핀 플레이크가 분산된 폴리우레탄을 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 고분자층의 표면을 감싸도록 코팅된 실란 처리된 소수성 코팅층을 더 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 실란 처리된 소수성 코팅층은 methyltriethoxysilane(MTES), phenyl triethoxysilane(PhTES), octal triethoxysilane(OTES), tetraethylorthosilicate(TEOS), hexadecyltrimethoxysilane(HDTMS) 및 glycidoxy- pyltrimethoxysilane(GPTMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 유연기판은 PET(polyethyleneterephthalate), PC(polycarbonate), PMMA(polymethyl methacrylate), TAC(triacetylcellulose), PEN(polyethylene naphthalate) 및 PES(polyethersulfone)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름.
  15. 제 11 항에 있어서,
    상기 도전성 나노와이어는 금속, 도전성 세라믹스, 도전성 고분자 및 이의 복합소재로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는,
    투명 유연 전극 및 전자파 차폐 기능을 가지는 필름.
  16. 삭제
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