KR102605564B1 - Method for producing conductive fiber, and fiber manufactured by using the same - Google Patents
Method for producing conductive fiber, and fiber manufactured by using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR102605564B1 KR102605564B1 KR1020210086093A KR20210086093A KR102605564B1 KR 102605564 B1 KR102605564 B1 KR 102605564B1 KR 1020210086093 A KR1020210086093 A KR 1020210086093A KR 20210086093 A KR20210086093 A KR 20210086093A KR 102605564 B1 KR102605564 B1 KR 102605564B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- conductive
- fiber
- quantum dots
- conductive polymer
- carbon
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 141
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 36
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 107
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 claims abstract description 104
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 44
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 34
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 34
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 28
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 claims description 23
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 claims description 23
- -1 poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 claims description 22
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 claims description 20
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 claims description 13
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 13
- 229920001467 poly(styrenesulfonates) Polymers 0.000 claims description 12
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 9
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 8
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 7
- 239000007833 carbon precursor Substances 0.000 claims description 7
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 7
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- KYPOHTVBFVELTG-OWOJBTEDSA-N (e)-but-2-enedinitrile Chemical compound N#C\C=C\C#N KYPOHTVBFVELTG-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 3
- KWXICGTUELOLSQ-UHFFFAOYSA-N 4-dodecylbenzenesulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 KWXICGTUELOLSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 43
- 239000000463 material Substances 0.000 description 19
- 230000008859 change Effects 0.000 description 16
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 4
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 description 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 4
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 4
- 229920002334 Spandex Polymers 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000004759 spandex Substances 0.000 description 3
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 238000004630 atomic force microscopy Methods 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 description 2
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229910021392 nanocarbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000615 nonconductor Substances 0.000 description 2
- 238000001420 photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 230000001443 photoexcitation Effects 0.000 description 2
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 2
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 2
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 2
- 229920002545 silicone oil Polymers 0.000 description 2
- SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N silver(1+) nitrate Chemical compound [Ag+].[O-]N(=O)=O SQGYOTSLMSWVJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N acetic acid;nickel Chemical compound [Ni].CC(O)=O.CC(O)=O MQRWBMAEBQOWAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 231100001231 less toxic Toxicity 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000004660 morphological change Effects 0.000 description 1
- 229940078494 nickel acetate Drugs 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910001961 silver nitrate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/37—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/63—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing sulfur in the main chain, e.g. polysulfones
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M10/00—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements
- D06M10/02—Physical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. ultrasonic, corona discharge, irradiation, electric currents, or magnetic fields; Physical treatment combined with treatment with chemical compounds or elements ultrasonic or sonic; Corona discharge
- D06M10/025—Corona discharge or low temperature plasma
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/73—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof
- D06M11/74—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with carbon or compounds thereof with carbon or graphite; with carbides; with graphitic acids or their salts
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M11/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
- D06M11/83—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with metals; with metal-generating compounds, e.g. metal carbonyls; Reduction of metal compounds on textiles
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M15/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M15/19—Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
- D06M15/21—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D06M15/227—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of hydrocarbons, or reaction products thereof, e.g. afterhalogenated or sulfochlorinated
- D06M15/233—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds of hydrocarbons, or reaction products thereof, e.g. afterhalogenated or sulfochlorinated aromatic, e.g. styrene
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M2200/00—Functionality of the treatment composition and/or properties imparted to the textile material
- D06M2200/30—Flame or heat resistance, fire retardancy properties
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2401/00—Physical properties
- D10B2401/16—Physical properties antistatic; conductive
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Abstract
본 발명의 일 실시예는 전도성 고분자 내에 탄소 양자점이 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 코팅액을 제조하는 단계; 및 섬유를 상기 코팅액에 침지하여 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고 상기 탄소 양자점이 열적 안정성을 부가하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 전도성 섬유 제조방법 및 이에 따라 제조한 전도성 섬유를 제공한다.One embodiment of the present invention includes preparing a coating solution containing a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots are dispersed in a conductive polymer; and forming a conductive coating layer on the fiber by immersing the fiber in the coating solution, wherein the carbon quantum dots add thermal stability to the conductive fiber manufacturing method and the conductive fiber manufactured thereby with improved electrical properties and thermal stability. to provide.
Description
본 발명은 전도성 섬유에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탄소 양자점이 전도성 고분자 내에 분산된 코팅액으로 섬유를 코팅하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 전도성 섬유를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to conductive fibers, and more specifically, to a method of manufacturing conductive fibers with improved electrical properties and thermal stability by coating the fibers with a coating solution in which carbon quantum dots are dispersed in a conductive polymer.
[이 발명을 지원한 연구개발사업][R&D project that supported this invention]
[과제고유번호] JA-21-0001[Assignment identification number] JA-21-0001
[부처명] 정부출연[Ministry name] Government contribution
[연구관리전문기관] 한국생산기술연구원[Research Management Institute] Korea Institute of Industrial Technology
[연구사업명] 기업수요기반 생산기술실용화 사업(5/5)[Research project name] Corporate demand-based production technology commercialization project (5/5)
[연구과제명] [통합EZ] 스마트 텍스트로닉스용 고기능성 원천 소재 기술개발[Research project name] [Integrated EZ] Development of highly functional source material technology for smart textronics
[기여율] 30%[Contribution rate] 30%
[주관연구기관] 한국생산기술연구원[Host research institute] Korea Institute of Industrial Technology
전도성 섬유는 웨어러블 기기와 기능성 섬유의 중요한 요소로 작용하고 있으며, 이 외에도 센서로 사용되는 등 다양한 분야에서 이용되고 있다. 따라서 다양한 소재를 적용하기 위한 시도가 진행되고 있다.Conductive fibers serve as an important element of wearable devices and functional fibers, and are also used in various fields, including as sensors. Therefore, attempts are being made to apply various materials.
이에 앞서 각 소재를 살펴보면, 금속 기반 소재는 전도성이 우수하다는 장점이 있지만, 온도가 변함에 따라 저항 값이 크게 바뀌는 치명적인 단점이 존재하고 또한, 공기 중에 오랜 시간 존재하면 산화가 될 가능성이 있어 수명이 길지 않다는 단점이 있다. 또한, 피부와 직접 닿아야 하는 기능성 섬유 특성상 금속이 피부와 직접 닿아 생기는 안정성 문제가 해결되지 않고 있다.Looking at each material before this, metal-based materials have the advantage of excellent conductivity, but they have the fatal disadvantage that the resistance value changes significantly as the temperature changes, and there is a possibility of oxidation if left in the air for a long time, shortening the lifespan. The downside is that it is not long. In addition, due to the nature of functional fibers that must be in direct contact with the skin, the stability problem caused by metal in direct contact with the skin has not been resolved.
다음으로 나노 탄소 기반 소재는 안정성이 높고 피부에 닿아도 될 정도로 독성이 적어 기능성 섬유에 적합할 가능성이 높다. 하지만 섬유와의 흡착력이 부족하여 균일한 도입이 힘들다는 단점이 존재하여 전도성 섬유에 적용하기 적합하지 않다.Next, nanocarbon-based materials are likely to be suitable for functional fibers because they are highly stable and low in toxicity enough to allow contact with the skin. However, it has the disadvantage of being difficult to introduce uniformly due to its lack of adsorption with fibers, so it is not suitable for application to conductive fibers.
또한, 시도되고 있는 소재가 폴리아세틸렌 (polyacetylene), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리싸이오펜(polythiophene), PEDOT (poly(3,4-ethylenedioxythiophene)) 등과 같은 전도성 고분자이다. 전도성 고분자는 전기 전도성이 우수하고 금속 기반 물질보다 안정성과 독성이 적은 특징을 가지며 섬유와의 흡착력이 우수하여 균일한 전도성 섬유를 제작할 수 있다는 장점이 있다. 하지만 전도성 고분자는 온도 변화에 따라 저항 값이 급변한다는 치명적인 단점이 존재한다. 이처럼 전도성 섬유가 온도에 따라 저항 값이 변하면 다양한 환경에서 사용이 불가능 하므로 전도성 고분자 또한 전도성 섬유의 소재로서 뚜렷한 한계점을 가진다. 따라서 우수한 전기적 특성과 열적 안정성을 필수 조건으로 다양한 기기에 적용될 수 있는 전도성 섬유의 개발이 요구된다.Additionally, the materials being attempted are conductive polymers such as polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, and PEDOT (poly(3,4-ethylenedioxythiophene)). Conductive polymers have excellent electrical conductivity, have characteristics of stability and less toxicity than metal-based materials, and have excellent adsorption with fibers, so they have the advantage of being able to produce uniform conductive fibers. However, conductive polymers have a fatal drawback in that their resistance value changes rapidly depending on temperature changes. In this way, if the resistance value of conductive fiber changes depending on temperature, it cannot be used in various environments, so conductive polymers also have distinct limitations as a material for conductive fibers. Therefore, there is a need for the development of conductive fibers that can be applied to various devices with excellent electrical properties and thermal stability as essential conditions.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 코팅액을 제조하는 단계 및 상기 코팅액으로 섬유를 침지하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 전도성 섬유를 제조하는 방법을 제공하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method of producing a conductive fiber with improved electrical properties and thermal stability by preparing a coating solution and immersing the fiber in the coating solution.
본 발명의 다른 실시예는 상기 제조방법으로 제조된 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 전도성 섬유를 제공하는 것이다.Another embodiment of the present invention provides a conductive fiber with improved electrical properties and thermal stability manufactured by the above manufacturing method.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the technical problem mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예는 전도성 섬유 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above technical problem, an embodiment of the present invention provides a method for manufacturing conductive fiber.
본 발명의 실시예에 있어서, 전도성 섬유 제조방법은 전도성 고분자 내에 탄소 양자점이 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 코팅액을 제조하는 단계; 및 섬유를 상기 코팅액에 침지하여 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고 상기 탄소 양자점이 열적 안정성을 부가하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 전도성 섬유 제조방법일 수 있다.In an embodiment of the present invention, a method for manufacturing a conductive fiber includes preparing a coating solution containing a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots are dispersed in a conductive polymer; and immersing the fiber in the coating solution to form a conductive coating layer on the fiber, and the carbon quantum dots may be a method of manufacturing a conductive fiber with improved electrical properties and thermal stability by adding thermal stability.
이때, 상기 전도성 고분자 내에 분산된 탄소 양자점은 상기 전도성 고분자의 모폴로지를 변형하여 상기 탄소-전도성 고분자 복합체의 경계면 저항을 감소시키는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, the carbon quantum dots dispersed in the conductive polymer may modify the morphology of the conductive polymer to reduce the interface resistance of the carbon-conductive polymer composite.
또한, 이때 상기 전도성 고분자는 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)를 포함할 수 있다.Additionally, in this case, the conductive polymer may include poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS).
또한, 이때 상기 탄소 양자점은 크기가 2nm 내지 4nm인 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the carbon quantum dots may have a size of 2 nm to 4 nm.
또한, 이때 상기 탄소 양자점은 금속이 도입된 탄소 양자점인 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the carbon quantum dots may be characterized as carbon quantum dots into which a metal is introduced.
또한, 이때 상기 금속은 전이금속을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the metal may be characterized as including a transition metal.
또한, 이때 상기 전이금속은 니켈 또는 은을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, in this case, the transition metal may include nickel or silver.
또한, 이때 상기 금속이 도입된 탄소 양자점은 금속 전구체를 증류수와 혼합하여 금속 전구체 용액을 준비하는 (a)단계; 이후 상기 (a)단계의 용액과 탄소 전구체를 혼합하여 교반하는 (b)단계; 이후 상기 (b)단계의 용액을 수열 합성하는 (c)단계; 이후 상기 (c)단계의 용액을 냉각하는 (d)단계; 이후 상기 (d)단계의 용액을 필터로 여과시킨 후 세척하는 (e)단계; 및 이후 상기 (e)단계의 용액을 건조하는 (f)단계로 제조된 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, at this time, the metal-introduced carbon quantum dots include step (a) of preparing a metal precursor solution by mixing the metal precursor with distilled water; Then, step (b) of mixing and stirring the solution of step (a) and the carbon precursor; Then, step (c) of hydrothermally synthesizing the solution of step (b); Afterwards, step (d) of cooling the solution of step (c); Afterwards, step (e) of filtering the solution of step (d) through a filter and then washing it; And it may be characterized in that it is manufactured in step (f) of drying the solution of step (e).
또한, 이때 상기 (b)단계의 상기 탄소 전구체는 Fumaronitrile(C4H2N2)을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the carbon precursor in step (b) may be characterized as containing fumaronitrile (C 4 H 2 N 2 ).
또한, 이때 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계는 전처리로 상기 섬유를 산소 플라즈마로 표면을 처리하여 표면을 친수성으로 변환시키는 (g)단계; 및 상기 코팅액에 코팅 능력을 향상하기 위한 첨가제를 첨가 및 혼합하는 (h)단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, at this time, forming a conductive coating layer on the fiber includes the step (g) of converting the surface to hydrophilicity by treating the surface of the fiber with oxygen plasma as a pretreatment; And it may further include step (h) of adding and mixing additives to improve coating ability in the coating solution.
또한, 이때 상기 (h)단계의 상기 첨가제는 Dimethyl sulfoxide(DMSO) 및 4-dodecylbenzenesulfonic acid을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법일 수 있다.In addition, at this time, the additive in step (h) may be a conductive fiber manufacturing method characterized in that it contains dimethyl sulfoxide (DMSO) and 4-dodecylbenzenesulfonic acid.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 다른 실시예는 전도성 섬유를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, another embodiment of the present invention provides a conductive fiber.
본 발명의 실시예에 있어서, 전도성 섬유는 섬유; 및 상기 섬유 상에 위치하며 전도성 고분자 내에 탄소 양자점이 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 코팅층을 포함하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 것을 특징으로 하는 전도성 섬유일 수 있다.In an embodiment of the present invention, the conductive fiber is a fiber; And it may be a conductive fiber characterized by improved electrical properties and thermal stability, including a conductive coating layer located on the fiber and including a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots are dispersed in a conductive polymer.
이때, 상기 전도성 고분자 내에 분산된 탄소 양자점은 상기 전도성 고분자의 모폴로지를 변형하여 상기 탄소-전도성 고분자 복합체의 경계면 저항을 감소시키는 것을 특징으로 할 수 있다.At this time, the carbon quantum dots dispersed in the conductive polymer may modify the morphology of the conductive polymer to reduce the interface resistance of the carbon-conductive polymer composite.
또한, 이때 상기 전도성 고분자는 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)를 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the conductive polymer may be characterized as containing poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS).
또한, 이때 상기 탄소 양자점은 크기가 2nm 내지 4nm인 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the carbon quantum dots may have a size of 2 nm to 4 nm.
또한, 이때 상기 탄소 양자점은 금속이 도입된 탄소 양자점인 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the carbon quantum dots may be characterized as carbon quantum dots into which a metal is introduced.
또한, 이때 상기 금속은 전이금속을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.Additionally, at this time, the metal may be characterized as including a transition metal.
또한, 이때 상기 전이금속은 니켈 또는 은을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유일 수 있다.Additionally, in this case, the transition metal may be a conductive fiber characterized in that it contains nickel or silver.
본 발명의 실시예에 따르면, 전도성 고분자 내에 전이금속이 도입된 탄소 양자점이 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 코팅액을 제조하는 단계 및 섬유를 상기 코팅액에 침지하여 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계를 포함하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 전도성 섬유 제조방법을 제공할 수 있으며 상기 제조방법에 따른 전도성 섬유를 제공할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the steps of preparing a coating solution containing a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots introduced with a transition metal are dispersed in a conductive polymer and immersing a fiber in the coating solution to form a conductive coating layer on the fiber A method for manufacturing a conductive fiber with improved electrical properties and thermal stability can be provided, including the step of: and a conductive fiber according to the manufacturing method can be provided.
이에 따라 금속 기반 소재의 단점과 전도성 고분자 기반 소재의 단점을 보완하고 장점을 취합하여 온도에 따른 저항 값 변화를 극복하고 다양한 온도에서 일관된 전기적 특성을 보이는 범용적으로 사용 가능한 전도성 섬유를 제조할 수 있다.Accordingly, by compensating for the disadvantages of metal-based materials and conductive polymer-based materials and combining their advantages, it is possible to manufacture a universally usable conductive fiber that overcomes changes in resistance value depending on temperature and shows consistent electrical properties at various temperatures. .
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The effects of the present invention are not limited to the effects described above, and should be understood to include all effects that can be inferred from the configuration of the invention described in the detailed description or claims of the present invention.
도 1은 탄소-전도성 고분자 복합체 및 상기 복합체로 코팅된 전도성 섬유의 모식도이다.
도2은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유의 제조 방법 모식도이다.
도3는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유의 탄소 양자점에 대한 (a) 투과 전자 현미경 사진, (b) 크기 분포 그래프, (c) 격자 크기를 관찰한 투과 전자 현미경 사진이다.
도4는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유의 탄소 양자점에 대한 (a) 탄소 양자점의 푸리에 변환 적외선 분광 데이터, (b) 탄소 양자점의 농도 별 자외선-가시광선 분광 데이터, (c) 탄소 양자점의 여기 파장 별 광 발광 데이터, (d) 탄소 양자점의 발광 파장 별 광여기 데이터, (e-f) 탄소 양자점의 X선 광전자 분광 데이터이다.
도5은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유의 전도성 고분자와 탄소-전도성 고분자 복합체에 대한 (a) X선 광전자 분광 데이터, (b) 자외선-가시광선 광전자 분광 데이터, (c-d) 원자간력 현미경 데이터이다.
도6은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.
도7은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 금속으로 Ag가 도입된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.
도8는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 금속으로 Ni이 도입된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.Figure 1 is a schematic diagram of a carbon-conductive polymer composite and a conductive fiber coated with the composite.
Figure 2 is a schematic diagram of a method for manufacturing a conductive fiber according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is (a) a transmission electron micrograph, (b) a size distribution graph, and (c) a transmission electron micrograph observing the lattice size of carbon quantum dots of a conductive fiber, which is an embodiment of the present invention.
Figure 4 shows (a) Fourier transform infrared spectral data of carbon quantum dots, (b) ultraviolet-visible spectral data by concentration of carbon quantum dots, and (c) excitation of carbon quantum dots for carbon quantum dots of a conductive fiber, which is an embodiment of the present invention. These are photoluminescence data by wavelength, (d) photoexcitation data by emission wavelength of carbon quantum dots, (ef) X-ray photoelectron spectroscopy data of carbon quantum dots.
Figure 5 shows (a) X-ray photoelectron spectroscopy data, (b) ultraviolet-visible photoelectron spectroscopy data, and (cd) atomic force microscopy data for the conductive polymer and carbon-conductive polymer composite of the conductive fiber, which is an embodiment of the present invention. am.
Figure 6 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite in an embodiment of the present invention.
Figure 7 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite into which Ag is introduced as a metal in the conductive fiber according to an embodiment of the present invention.
Figure 8 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite into which Ni is introduced as a metal in the conductive fiber according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, the present invention may be implemented in various different forms and, therefore, is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts that are not related to the description are omitted, and similar parts are given similar reference numerals throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to be "connected (connected, contacted, combined)" with another part, this means not only "directly connected" but also "indirectly connected" with another member in between. "Includes cases where it is. In addition, when a part is said to “include” a certain component, this does not mean that other components are excluded, but that other components can be added, unless specifically stated to the contrary.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to indicate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도1 및 도2를 참조하여 설명하면 도1(a)는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400)의 탄소-전도성 고분자 복합체(300)의 모식도이며 도1(b)는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400)의 모식도이다. 도2은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400)의 제조 방법 모식도이다.1 and 2, FIG. 1(a) is a schematic diagram of a carbon-conductive polymer composite 300 of conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention, and FIG. 1(b) is an embodiment of the present invention. This is a schematic diagram of the conductive fiber 400. Figure 2 is a schematic diagram of a manufacturing method of the conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention.
도1을 참조하여 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400)의 제조방법을 살피면, 전도성 섬유(400)의 제조방법은 전도성 고분자(200) 내에 탄소 양자점(100)이 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체(300)를 포함하는 코팅액을 제조하는 단계; 및 섬유를 상기 코팅액에 침지하여 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계를 포함하며 이때 상기 탄소 양자점(100)이 열적 안정성을 부가하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 전도성 섬유(400) 제조방법인 것을 특징으로 한다.Looking at the manufacturing method of the conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention, with reference to Figure 1, the manufacturing method of the conductive fiber 400 is a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots 100 are dispersed in a conductive polymer 200. Preparing a coating solution containing (300); and immersing the fiber in the coating solution to form a conductive coating layer on the fiber, wherein the carbon quantum dots 100 add thermal stability, thereby producing a conductive fiber 400 with improved electrical properties and thermal stability. It is characterized by
이때 상기 전도성 고분자(200) 내에 분산된 탄소 양자점(100)은 상기 전도성 고분자(200)의 모폴로지를 변형하여 상기 탄소-전도성 고분자 복합체(300)의 경계면 저항을 감소시키는 것을 특징으로 한다.At this time, the carbon quantum dots 100 dispersed in the conductive polymer 200 are characterized in that they reduce the interface resistance of the carbon-conductive polymer composite 300 by modifying the morphology of the conductive polymer 200.
구체적으로 살피면 현재 보편적으로 사용되는 전도성 고분자(200)는 전기적 특성과 섬유에 잘 붙는다는 장점이 있지만, 온도가 변함에 따라 전기적 특성이 급격하게 변하는 치명적인 단점을 가지고 있고, 탄소 양자점(100) 기반의 물질은 훌륭한 전기적 특성과 열적 안정성을 가지고 있지만. 섬유에 잘 붙지 않는다는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 발명을 통해 단점을 보완하고 장점을 극대화하고자 탄소 양자점(100)을 기반으로 하여 탄소 양자점(100)이 전도성 고분자(200)에 고르게 분산되는 형태로 도입되어 전기 전도도를 향상시키고 탄소 양자점(100)의 열적 안정성 또한 활용되는 특수한 구조를 포뮬레이션 하고자 함이다. 이를 통해 전기적 특성을 향상시키고 온도 변화에 안정적으로 전기적 특성을 확보하는 동시에 열적 안정성을 향상시키고 모폴로지 개선을 통해 새로운 전도성 섬유(400)를 제작하여 경쟁력을 확보하는 데에 목적을 두고 있다.Looking specifically, the currently commonly used conductive polymer (200) has the advantage of excellent electrical properties and adhesion to fibers, but has the fatal disadvantage of rapidly changing electrical properties as the temperature changes, and the conductive polymer (200) based on carbon quantum dots (100) Although the material has excellent electrical properties and thermal stability. It has the disadvantage of not adhering well to fibers. Therefore, in order to compensate for the shortcomings and maximize the advantages through the present invention, based on the carbon quantum dots (100), the carbon quantum dots (100) are introduced in a form in which the carbon quantum dots (100) are evenly dispersed in the conductive polymer (200) to improve electrical conductivity and carbon quantum dots (100) ) is intended to formulate a special structure that also utilizes thermal stability. Through this, the goal is to secure competitiveness by improving electrical properties and stably securing electrical properties in response to temperature changes, while improving thermal stability and manufacturing a new conductive fiber 400 through improved morphology.
물질 별로 살피면, 상기 전도성 고분자(200)는 폴리아세틸렌(polyacetylene), 폴리피롤(polypyrrole), 폴리싸이오펜(polythiophene), PEDOT(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)) 등과 같은 전도성 고분자(200)일 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며 본 발명의 기술 분야의 통상의 기술자가 상기 언급한 물질들과 같이 전기 전도성은 우수하고 금속 기반 물질보다 안정성과 독성은 적은 특징을 갖고 섬유와의 흡착력이 우수하여 균일한 전도성 섬유(400)를 제작하는 데 사용할 수 있는 물질은 본 발명의 범위에 해당하는 것으로 해석되어야 한다. 본 발명에서는 특히 상기 전도성 고분자(200) 물질로 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)를 포함하는 실시예를 구현하였는데, PEDOT:PSS의 경우 상기 탄소 양자점(100)이 PEDOT:PSS에 도입 및 분산되고 또한 도입 시 탄소 양자점(100) 수용액이 극성 용매 역할을 하여 전기적 절연체 부분인 PSS를 대체하는 방식으로 PEDOT:PSS에서 PSS의 비중을 감소시킨다. 이에 따라 PEDOT:PSS에서 PEDOT을 뭉치게 하는 역할인 PSS의 감소로 탄소-전도성 고분자 복합체(300)의 뭉침이 적어지며, 입자의 크기가 증가하는 모폴로지 변화가 생기며 결과 경계면에서 생기는 저항이 줄어들고 동시에 전기적 절연체인 PSS의 감소와 전기적 특성 및 열적 안정성이 우수한 탄소 양자점(100)의 증가로 열적 안정성이 유지되는 동시에 전기 전도도가 향상된 탄소-전도성 고분자 복합체(300)를 이루게 된다.Looking at each material, the conductive polymer 200 may be a conductive polymer 200 such as polyacetylene, polypyrrole, polythiophene, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT), etc. . However, it is not limited thereto, and a person skilled in the art of the present invention will know that, like the above-mentioned materials, they have excellent electrical conductivity, are less stable and less toxic than metal-based materials, and have excellent adsorption with fibers, resulting in uniform conductivity. Materials that can be used to fabricate fiber 400 should be construed as falling within the scope of the present invention. In the present invention, in particular, an embodiment was implemented including poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) as the conductive polymer 200 material. In the case of PEDOT:PSS, the carbon quantum dots 100 It is introduced and dispersed in PEDOT:PSS, and upon introduction, the carbon quantum dot (100) aqueous solution acts as a polar solvent and replaces PSS, which is an electrical insulator, thereby reducing the specific gravity of PSS in PEDOT:PSS. Accordingly, the reduction of PSS, which plays a role in aggregating PEDOT in PEDOT:PSS, reduces the agglomeration of the carbon-conductive polymer composite 300, and a morphological change occurs in which the size of the particles increases, resulting in a decrease in resistance at the interface and at the same time electrical By reducing PSS, which is an insulator, and increasing carbon quantum dots (100) with excellent electrical properties and thermal stability, a carbon-conductive polymer composite (300) with improved electrical conductivity while maintaining thermal stability is formed.
다음 물질로 탄소 양자점(100)을 살피면, 나노 탄소의 한 종류인 탄소 양자점(100)은 나노 스케일의 탄소 복합체로 탄소 복합체 간의 pi-pi stacking으로 인한 비공유 결합으로 인해 광학 및 표면 전자 특성을 가진다. 또한, 상기 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400) 제조 방법에 따라 제조된 0차원 탄소 양자점(100)은 나노 스케일의 탄소 복합체 내에서는 공유 결합으로 이루어져 있으므로, 열적으로 매우 안정적이며 탄소 양자점(100)은 나노 스케일이기 때문에 다른 탄소 기반 소재와 달리 매우 풍부한 작용기를 가지고 있으며 상기 작용기들이 활성 에지 사이트로서 역할을 수행하여 전기적 특성이 우수하다.Looking at carbon quantum dots (100) as the next material, carbon quantum dots (100), a type of nanocarbon, are nanoscale carbon composites and have optical and surface electronic properties due to non-covalent bonds due to pi-pi stacking between carbon composites. In addition, the zero-dimensional carbon quantum dots (100) manufactured according to the method for manufacturing the conductive fiber (400), which is an embodiment of the present invention, are composed of covalent bonds within the nanoscale carbon composite, so they are thermally very stable and the carbon quantum dots (100) ) is nanoscale, so unlike other carbon-based materials, it has very abundant functional groups, and the functional groups serve as active edge sites and have excellent electrical properties.
다음으로 상기 전도성 고분자(200)와 상기 탄소 양자점(100)을 포함하는 탄소-전도성 고분자 복합체(300) 및 이를 포함하는 코팅액을 살피면, 탄소 양자점(100) 및 전도성 고분자(200)를 통해 포뮬레이션 된 탄소-전도성 고분자 복합체(300)의 경우에도 탄소 양자점(100)과 전도성 고분자(200)의 물질 특성은 유지될 수 있다. 따라서 제조된 탄소-전도성 고분자 복합체(300)는 탄소 양자점(100)으로 인한 전기적 특성 및 열적 안정성을 가지게 되며 결과 온도에 따른 저항 값 변화를 최소화하여 다양한 온도에서도 사용이 가능함을 예상할 수 있다.Next, looking at the carbon-conductive polymer composite 300 containing the conductive polymer 200 and the carbon quantum dots 100 and the coating solution containing the same, it was formulated through the carbon quantum dots 100 and the conductive polymer 200. Even in the case of the carbon-conductive polymer composite 300, the material properties of the carbon quantum dots 100 and the conductive polymer 200 can be maintained. Accordingly, the manufactured carbon-conductive polymer composite 300 has electrical properties and thermal stability due to the carbon quantum dots 100, and it can be expected that it can be used at various temperatures by minimizing the change in resistance value depending on temperature.
다음으로 도3을 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400) 제조방법 및 이에 따라 제조한 전도성 섬유(400)에 있어서 상기 탄소 양자점(100)은 크기가 2nm 내지 4nm인 것이 바람직하다. 구체적으로 살피면 양자점의 경우 크기에 따라 광학적 특성이 크게 변하므로 본 발명이 목적하는 상기 전도성 고분자와의 포뮬레이션을 위해서는 2nm 내지 4nm의 크기가 바람직하며 또한 위와 같은 범위는 앞서 살핀 것과 같이 크기에 따라 특성이 변하는 양자점은 균일한 크기가 균일한 특성을 의미하기 때문에 위와 같은 좁은 크기 범위로 제어되는 것이 중요하다. 도3(a)에 따르면 상기 전도성 고분자(200) 내에 상기 탄소 양자점(100)이 고르게 분산된 모습을 확인할 수 있으며, 도3(b), (c)에 따르면 앞서 언급한 내용과 같이 탄소 양자점(100)이 대부분 2nm~3nm의 크기를 가지도록 제조된 것을 확인할 수 있다.Next, referring to FIG. 3, in the method of manufacturing the conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention, and the conductive fiber 400 manufactured thereby, the carbon quantum dots 100 are preferably 2 nm to 4 nm in size. do. Specifically, in the case of quantum dots, the optical properties vary greatly depending on the size, so a size of 2 nm to 4 nm is preferable for formulation with the conductive polymer targeted by the present invention, and the above range also varies depending on the size as previously discussed. Because uniform size means uniform characteristics of these changing quantum dots, it is important to control them within the narrow size range described above. According to Figure 3 (a), it can be seen that the carbon quantum dots 100 are evenly dispersed within the conductive polymer 200, and according to Figures 3 (b) and (c), as mentioned above, carbon quantum dots ( It can be seen that most 100) are manufactured to have a size of 2 nm to 3 nm.
다음으로 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400) 제조방법 및 이에 따라 제조한 전도성 섬유(400)에 있어서 상기 탄소 양자점(100)은 금속이 도입된 탄소 양자점(100)일 수 있으며 상기 금속은 전이금속을 포함할 수 있다. 또한, 상기 전이금속은 니켈 또는 은을 포함할 수 있다. 구체적으로 살피면 상기 전도성 섬유(400)의 전기적 특성을 개선하고자 다양한 상기 언급된 니켈 또는 은과 같은 전이금속을 상기 탄소 양자점(100)에 도입하는 것이며, 전기적 특성의 개선 외에도 다른 특성을 개선하고자 하는 경우에는 질소, 인 등의 비금속 계열 원소의 도입도 가능하다. 따라서 상기 탄소 양자점(100)에 도입 가능한 물질은 상기 언급한 물질에 제한되는 것은 아니며 상기 탄소-전도성 고분자의 특성을 개선하기 위해 본 발명 기술 분야의 통상의 기술자가 어렵지 않게 이용할 수 있는 물질이 범위에 모두 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Next, in the method of manufacturing the conductive fiber 400 and the conductive fiber 400 manufactured according to the method according to an embodiment of the present invention, the carbon quantum dots 100 may be carbon quantum dots 100 into which a metal is introduced, and the metal is a transition material. May contain metal. Additionally, the transition metal may include nickel or silver. Specifically, in order to improve the electrical properties of the conductive fiber 400, various transition metals such as nickel or silver are introduced into the carbon quantum dots 100. In addition to improving the electrical properties, if other properties are to be improved, It is also possible to introduce non-metallic elements such as nitrogen and phosphorus. Therefore, the materials that can be introduced into the carbon quantum dots 100 are not limited to the materials mentioned above, and include materials that can be easily used by those skilled in the art to improve the properties of the carbon-conductive polymer. It should be interpreted as including all.
다음으로 제조방법 측면에서 구체적으로 살피면, 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400) 제조방법 및 그에 따라 제조된 전도성 섬유(400)에 있어서 상기 금속이 도입된 탄소 양자점(100)은 금속 전구체를 증류수와 혼합하여 금속 전구체 용액을 준비하는 (a)단계; 이후 상기 (a)단계의 용액과 탄소 전구체를 혼합하여 교반하는 (b)단계; 이후 상기 (b)단계의 용액을 수열 합성하는 (c)단계; 이후 상기 (c)단계의 용액을 냉각하는 (d)단계; 이후 상기 (d)단계의 용액을 필터로 여과시킨 후 세척하는 (e)단계; 및 이후 상기 (e)단계의 용액을 건조하는 (f)단계로 제조된 것을 특징으로 한다. 구체적인 실험 조건은 하기 실험예에서 살피기로 한다.Next, looking specifically in terms of the manufacturing method, in the method of manufacturing the conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention, and the conductive fiber 400 manufactured thereby, the carbon quantum dots 100 into which the metal is introduced are prepared by replacing the metal precursor with distilled water. Step (a) of preparing a metal precursor solution by mixing with; Then, step (b) of mixing and stirring the solution of step (a) and the carbon precursor; Then, step (c) of hydrothermally synthesizing the solution of step (b); Afterwards, step (d) of cooling the solution of step (c); Afterwards, step (e) of filtering the solution of step (d) through a filter and then washing it; And then it is characterized in that it is prepared by step (f) of drying the solution of step (e). Specific experimental conditions will be examined in the experimental examples below.
다음으로 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400) 제조방법에 있어서 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계는 전처리로 상기 섬유를 산소 플라즈마로 표면을 처리하여 표면을 친수성으로 변환시키는 (g)단계; 및 상기 코팅액에 코팅 능력을 향상하기 위한 첨가제를 첨가 및 혼합하는 (h)단계를 더 포함할 수 있다. 마찬가지로 구체적인 실험 조건은 하기 실험예에서 살피기로 한다.Next, in the method of manufacturing the conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention, the step of forming a conductive coating layer on the fiber is step (g) of converting the surface to hydrophilicity by treating the surface of the fiber with oxygen plasma as a pretreatment. ; And it may further include step (h) of adding and mixing additives to improve coating ability into the coating solution. Likewise, specific experimental conditions will be examined in the experimental examples below.
다음으로 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400) 제조방법에 따라 제조된 전도성 섬유(400)에 대하여 설명한다.Next, the conductive fiber 400 manufactured according to the method for manufacturing the conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention, will be described.
앞서 살핀 도1을 참조하면, 상기 전도성 섬유(400)는 섬유; 및 상기 섬유 상에 위치하며 전도성 고분자(200) 내에 탄소 양자점(100)이 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체(300)를 포함하는 전도성 코팅층을 포함하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선된 것을 특징으로 한다.Referring to Figure 1, which was previously examined, the conductive fiber 400 is a fiber; And a conductive coating layer located on the fiber and including a carbon-conductive polymer composite 300 in which carbon quantum dots 100 are dispersed within the conductive polymer 200, and is characterized by improved electrical properties and thermal stability.
이때, 상기 전도성 고분자(200) 내에 분산된 탄소 양자점(100)은 상기 전도성 고분자(200)의 모폴로지를 변형하여 상기 탄소-전도성 고분자 복합체(300)의 경계면 저항을 감소시키는 것을 특징으로 한다.At this time, the carbon quantum dots 100 dispersed in the conductive polymer 200 are characterized in that they reduce the interface resistance of the carbon-conductive polymer composite 300 by modifying the morphology of the conductive polymer 200.
또한, 이때 상기 전도성 고분자(200)는 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)를 포함할 수 있다.Additionally, at this time, the conductive polymer 200 may include poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS).
또한, 이때 탄소 양자점(100)은 금속이 도입된 탄소 양자점(100)일 수 있으며, 상기 금속은 전이금속을 포함할 수 있다. 또한, 상기 전이금속은 니켈 또는 은을 포함할 수 있다. 다만 이에 제한되는 것은 아니며 상기 탄소-전도성 고분자 복합체(300)의 전기적 특성을 개선하기 위해 본 발명 기술 분야의 통상의 기술자가 어렵지 않게 이용할 수 있는 물질이 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Additionally, at this time, the carbon quantum dots 100 may be carbon quantum dots 100 into which a metal is introduced, and the metal may include a transition metal. Additionally, the transition metal may include nickel or silver. However, it is not limited thereto and should be construed to include materials that can be easily used by those skilled in the art to improve the electrical properties of the carbon-conductive polymer composite 300.
다음으로 상기 탄소 양자점(100)은 앞서 상기 전도성 섬유(400)의 제조방법에서 살핀 바와 같이 크기가 2nm 내지 4nm인 것이 바람직하다. 구체적으로 살피면 양자점의 경우 크기에 따라 광학적 특성이 크게 변하므로 본 발명이 목적하는 상기 전도성 고분자와의 포뮬레이션을 위해서는 2nm 내지 4nm의 크기가 바람직하며 또한 위와 같은 범위는 앞서 살핀 것과 같이 크기에 따라 특성이 변하는 양자점은 균일한 크기가 균일한 특성을 의미하기 때문에 위와 같은 좁은 크기 범위로 제어되는 것이 중요하다.Next, the carbon quantum dots 100 preferably have a size of 2 nm to 4 nm, as previously discussed in the manufacturing method of the conductive fiber 400. Specifically, in the case of quantum dots, the optical properties vary greatly depending on the size, so a size of 2 nm to 4 nm is preferable for formulation with the conductive polymer targeted by the present invention, and the above range also varies depending on the size as previously discussed. Because uniform size means uniform characteristics of these changing quantum dots, it is important to control them within the narrow size range described above.
상기 탄소 양자점(100), 전도성 고분자(200), 탄소-전도성 고분자 복합체(300)에 관한 설명은 앞서 살핀 상기 전도성 섬유(400)의 제조방법에서와 같으므로 반복 설명은 생략하기로 한다.Since the description of the carbon quantum dots 100, the conductive polymer 200, and the carbon-conductive polymer composite 300 is the same as the manufacturing method of the conductive fiber 400 discussed above, repeated descriptions will be omitted.
다음으로 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유(400)의 활용 가능성을 살피면 주된 목적은 탄소 양자점(100)을 도입한 전도성 고분자(200)를 포뮬레이션하여 온도에 따른 저항 값 변화를 극복하고 다양한 온도에서 일관된 전기적 특성을 보이는 범용으로 사용 가능한 전도성 섬유(400) 제조이며 이를 기반으로 기능성 섬유와 센서에 적용하거나 웨어러블 기기 등 다양한 분야에서의 이용 가능성을 예상하고 있다.Next, looking at the possibility of utilizing the conductive fiber 400, which is an embodiment of the present invention, the main purpose is to formulate a conductive polymer 200 incorporating carbon quantum dots 100 to overcome the change in resistance value depending on temperature and to It is a manufacturing of conductive fiber 400 that shows consistent electrical properties and can be used for general purposes. Based on this, it is expected to be applied to functional fibers and sensors, or to be used in various fields such as wearable devices.
실시예1Example 1
전이금속이 도입된 탄소 양자점의 제조방법Method for manufacturing carbon quantum dots with transition metals introduced
1. (a)단계1. Step (a)
전이금속 전구체를 증류수와 혼합하여 전이금속 전구체 용액을 준비하는 단계이다. 본 실시예의 상세 사항으로 상기 전이금속 전구체는 0.21g의 질산-은 (Silver nitrate) 혹은 0.22g의 니켈 아세트산 (Nickel acetate)를 100 ml의 증류수에 녹여 준비한다. This is the step of preparing a transition metal precursor solution by mixing the transition metal precursor with distilled water. In detail in this example, the transition metal precursor is prepared by dissolving 0.21 g of silver nitrate or 0.22 g of nickel acetate in 100 ml of distilled water.
2. (b)단계2. Step (b)
이후 상기 (a)단계의 용액과 탄소 전구체를 혼합하여 교반하는 (b)단계이다.Thereafter, step (b) involves mixing the solution of step (a) with the carbon precursor and stirring it.
상기 (a)단계를 통해 준비된 전이금속 전구체 수용액 3 ml을 탄소 전구체에 해당하는 300 mg의 Fumaronitrile(C4H2N2)과 같이 30분간 150 rpm의 조건으로 교반한다.3 ml of the transition metal precursor aqueous solution prepared through step (a) above is stirred at 150 rpm for 30 minutes with 300 mg of Fumaronitrile (C 4 H 2 N 2 ) corresponding to the carbon precursor.
3. (c)단계3. Step (c)
이후 상기 (b)단계의 용액을 수열 합성하는 단계이다. 구체적으로 상기 (b)단계에서 교반을 통해 얻은 용액은 테플론 라이너 (Teflon liner)에 넣은 뒤 다시 고압 멸균 장치 (Autoclave) 안에 넣어 조립한다. 조립된 고압 멸균 장치를 200도로 미리 예열 된 실리콘 오일이 담긴 수조에 담근다. 15분간 150 rpm의 조건으로 교반하면서 상기 실리콘 오일 수조에서 수열 합성법 (Hydrothermal)을 진행한다.Afterwards, the solution of step (b) is hydrothermally synthesized. Specifically, the solution obtained through stirring in step (b) is placed in a Teflon liner and then assembled again in a high-pressure sterilization device (Autoclave). Immerse the assembled autoclave device in a water bath containing silicone oil preheated to 200 degrees. Hydrothermal synthesis was performed in the silicone oil bath while stirring at 150 rpm for 15 minutes.
4. (d)단계4. Step (d)
이후 상기 (c)단계의 용액을 냉각하는 단계이다. 구체적으로 상기 수열 합성이 끝나면 고압 멸균 장치를 찬물에 15분간 식히는 방식으로 진행한다. 추가로 냉각이 완료된 후, 조립된 고압 멸균 장치를 해체한 뒤 테플론 라이너를 열어 증류수 9 ml를 추가로 넣는다. 그 뒤 교반기를 이용하여 5분간 400 rpm으로 교반을 진행한다.Afterwards, the solution of step (c) is cooled. Specifically, after the hydrothermal synthesis is completed, the high-pressure sterilization device is cooled in cold water for 15 minutes. After additional cooling is completed, dismantle the assembled high-pressure sterilization device, open the Teflon liner, and add an additional 9 ml of distilled water. Then, stir at 400 rpm for 5 minutes using a stirrer.
5. (e)단계5. Step (e)
이후 상기 (d)단계의 용액을 필터로 여과시킨 후 세척하는 단계이다. 구체적으로 교반이 끝난 뒤, 얻어진 용액을 PTFE 막을 필터로 사용하여 여과시키고, 증류수와 에탄올을 용매로 사용하여 충분히 분산시킨 후 수차례 원심 분리를 통해 세척하며 잔류 염의 부산물을 제거한다.Afterwards, the solution in step (d) is filtered through a filter and then washed. Specifically, after stirring, the obtained solution is filtered using a PTFE membrane as a filter, sufficiently dispersed using distilled water and ethanol as a solvent, and then washed through centrifugation several times to remove residual salt by-products.
6. (f)단계6. Step (f)
이후 상기 (e)단계의 용액을 건조하는 단계이다. 구체적으로 최종적으로 생성 된 용액을 영하 80℃의 초저온 냉동고에 1시간 동안 보관 뒤 3일 동안 동결 건조를 하면 전이금속이 도입된 분말 형태의 탄소 양자점이 제조된다.Afterwards, the solution of step (e) is dried. Specifically, the final solution is stored in an ultra-low temperature freezer at -80°C for 1 hour and then freeze-dried for 3 days to produce carbon quantum dots in powder form with transition metals introduced.
실시예2Example 2
상기 전이금속이 도입된 탄소 양자점을 활용한 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 코팅액 제조방법Method for producing a coating solution containing a carbon-conductive polymer composite using carbon quantum dots into which the transition metal is introduced
본 실시예에서 전도성 고분자는 여러 종류가 있지만, 그 중 poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS)를 이용하였다.In this example, there are several types of conductive polymers, but among them, poly (3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) was used.
구체적으로 물에 3%의 농도로 희석된 PEDOT:PSS 1 mL에 8 mg의 분말 형태 니켈 혹은 은이 도입된 탄소 양자점을 넣은 뒤 균일한 분산을 위해 초음파 세척기(Sonicator)를 이용하여 30분간 분산시킨다.Specifically, 8 mg of carbon quantum dots containing nickel or silver in powder form were added to 1 mL of PEDOT:PSS diluted to a concentration of 3% in water, and then dispersed for 30 minutes using an ultrasonicator for uniform dispersion.
이를 통해 전도성 고분자에 전이금속이 도입된 탄소 양자점이 균일하게 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 용액이 제작된다. 제작된 용액은, 전도성 고분자 사이에 약 2nm~3nm의 전이금속이 도입된 탄소 양자점이 고르게 분산되어 있는 구조를 가지며, 이러한 특수한 구조를 통해, 상기 언급한 바와 같이 전도성 고분자의 입자 크기를 증가시킬 수 있으며 결과 기존의 전도성 고분자 입자 사이의 경계면에서 생기는 저항을 최소화하여 전기적 특성을 향상시키고 동시에 전도성 고분자의 특성을 이용하여 기존에 섬유와의 흡착력이 부족한 탄소 양자점을 균일하게 도입시킬 수 있게 된다.Through this, a solution containing a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots with a transition metal introduced into the conductive polymer are uniformly dispersed is produced. The prepared solution has a structure in which carbon quantum dots with about 2 nm to 3 nm of transition metal introduced are evenly dispersed between the conductive polymers. Through this special structure, the particle size of the conductive polymer can be increased as mentioned above. As a result, the resistance occurring at the interface between existing conductive polymer particles is minimized to improve electrical properties, and at the same time, by using the characteristics of the conductive polymer, carbon quantum dots, which previously lack adsorption with fibers, can be uniformly introduced.
또한, 기존의 전도성 고분자의 모폴로지를 개선해 전기적 특성을 향상할 뿐만 아니라 탄소 양자점의 표면 작용기인 수산화기(-OH), 피리디닉-N(Pyridinic-N), 피롤릭-N(Pyrrolic-N), 그래피틱-N(Graphitic-N)이 전도성을 추가로 증가시킬 수 있다.In addition, it not only improves the electrical properties by improving the morphology of existing conductive polymers, but also improves the surface functional groups of carbon quantum dots such as hydroxyl group (-OH), pyridinic-N, pyrrolic-N, and graphene. Graphitic-N can further increase conductivity.
실시예3Example 3
상기 코팅액으로 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 방법Method of forming a conductive coating layer on the fiber with the coating solution
섬유를 상기 코팅액에 침지하여 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계이며 이때, 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계는 전 처리로 상기 섬유를 산소 플라즈마로 표면을 처리하여 표면을 친수성으로 변환시키는 (g)단계; 및A step of forming a conductive coating layer on the fiber by immersing the fiber in the coating solution. In this case, the step of forming a conductive coating layer on the fiber involves treating the surface of the fiber with oxygen plasma as a pretreatment to convert the surface to hydrophilicity. Step (g); and
상기 코팅액에 코팅 능력을 향상하기 위한 첨가제를 첨가 및 혼합하는 (h)단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.It is characterized in that it further includes step (h) of adding and mixing additives to improve coating ability in the coating solution.
1. (g)단계1. Step (g)
상기 섬유를 산소 플라즈마로 표면처리하여 표면을 친수성으로 변환시키는 단계이다.This is the step of converting the surface to hydrophilicity by surface treating the fiber with oxygen plasma.
본 실시예에 있어서 상기 섬유는 스판덱스를 이용하며, 상기 스판덱스를 산소 플라즈마 처리기를 통하여 5분간 처리하여 표면을 친수성으로 바꾸어 코팅 능력을 향상시킨다.In this example, the fiber uses spandex, and the spandex is treated through an oxygen plasma processor for 5 minutes to change the surface to hydrophilicity and improve coating ability.
2. (h)단계2. Step (h)
상기 코팅액에 코팅 능력을 향상하기 위한 첨가제를 첨가 및 혼합하는 단계이다. 구체적으로 상기 실시예2에 따라 제조된 코팅액(PEDOT:PSS+Ni CQD powder) 1 mL에 섬유의 코팅 능력을 향상 시키기 위해 DMSO(Dimethyl Sulfoxide) 0.5 g와 4-dodecylbenzenesulfonic acid 0.1 g을 넣은 뒤 20분간 초음파 세척기로 분산시켜준다.This is the step of adding and mixing additives to improve coating ability in the coating solution. Specifically, to improve the coating ability of the fiber, 0.5 g of DMSO (Dimethyl Sulfoxide) and 0.1 g of 4-dodecylbenzenesulfonic acid were added to 1 mL of the coating solution (PEDOT:PSS+Ni CQD powder) prepared according to Example 2, and then added for 20 minutes. Disperse using an ultrasonic cleaner.
3. 섬유를 상기 코팅액으로 코팅하는 방법3. Method of coating fibers with the above coating solution
상기 (g)단계에서 처리한 스판덱스를 상기 (h)단계에 따라 제조된 코팅액에 넣고 15분간 초음파 세척기 처리를 한다. 이후 섬유를 꺼낸 뒤 상온에서 40분간 건조한다. 이후 건조 시킨 섬유를 온도가 120℃인 오븐에서 20분간 추가로 건조한다. 이후 위 방법을 총 3회 반복하여 전이금속이 도입된 탄소-전도성 고분자 복합체가 코팅된 섬유를 제작할 수 있다.The spandex treated in step (g) is added to the coating solution prepared in step (h) and treated in an ultrasonic cleaner for 15 minutes. Afterwards, the fibers are taken out and dried at room temperature for 40 minutes. Afterwards, the dried fiber is further dried in an oven at a temperature of 120°C for 20 minutes. Thereafter, the above method can be repeated a total of three times to produce a fiber coated with a carbon-conductive polymer composite into which a transition metal is introduced.
실험예1Experimental Example 1
본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유 제조방법에 따라 제조된 탄소 양자점의 특성 측정 실험Experiment to measure the properties of carbon quantum dots manufactured according to the conductive fiber manufacturing method, which is an embodiment of the present invention
도4는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유의 탄소 양자점에 대한 (a) 탄소 양자점의 푸리에 변환 적외선 분광 데이터, (b) 탄소 양자점의 농도 별 자외선-가시광선 분광 데이터, (c) 탄소 양자점의 여기 파장별 광 발광 데이터, (d) 탄소 양자점의 발광 파장별 광여기 데이터, (e-f) 탄소 양자점의 X선 광전자 분광 데이터이다.Figure 4 shows (a) Fourier transform infrared spectral data of carbon quantum dots, (b) ultraviolet-visible spectral data by concentration of carbon quantum dots, and (c) excitation of carbon quantum dots for carbon quantum dots of a conductive fiber, which is an embodiment of the present invention. These are photoluminescence data by wavelength, (d) photoexcitation data by emission wavelength of carbon quantum dots, (e-f) X-ray photoelectron spectroscopy data of carbon quantum dots.
실험예2Experimental Example 2
본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유 제조방법에 따라 제조된 탄소-전도성 고분자 복합체의 특성 측정 실험Experiment to measure the properties of a carbon-conductive polymer composite manufactured according to the conductive fiber manufacturing method, which is an embodiment of the present invention
도5는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유의 전도성 고분자와 탄소-전도성 고분자 복합체에 대한 (a) X선 광전자 분광 데이터, (b) 자외선-가시광선 광전자 분광 데이터, (c-d) 원자간력 현미경 데이터이다.Figure 5 shows (a) X-ray photoelectron spectroscopy data, (b) ultraviolet-visible photoelectron spectroscopy data, and (c-d) atomic force microscopy data for the conductive polymer and carbon-conductive polymer composite of the conductive fiber, which is an embodiment of the present invention. am.
도5(a)에 따르면 탄소-전도성 고분자 복합체(N-CQD in PEDOT:PSS)의 경우 탄소 양자점이 도입되지 않은 전도성 고분자(PEDOT:PSS)와 비교하여 볼 때 PEDOT의 intensity가 증가한 모습이 확인되는데 이는 탄소 양자점의 도입에 따라 전도성 고분자 내에서 PSS가 탄소 양자점으로 대체되고 결과 전도성 고분자 내에서 PEDOT의 비율이 증가했음을 의미한다. 이를 통해 앞서 설명한 바와 같이 전기적 절연체인 PSS의 비중이 감소하고, 전기적 특성이 우수한 탄소 양자점이 도입되어 탄소-전도성 고분자 복합체의 전기적 특성은 탄소 양자점이 도입되지 않은 전도성 고분자와 비교하여 볼 때 전기적 특성이 우수해지는 것을 예상할 수 있다.According to Figure 5(a), in the case of carbon-conductive polymer composite (N-CQD in PEDOT:PSS), the intensity of PEDOT is confirmed to be increased compared to the conductive polymer (PEDOT:PSS) in which carbon quantum dots are not introduced. This means that with the introduction of carbon quantum dots, PSS was replaced by carbon quantum dots within the conductive polymer and the proportion of PEDOT within the resulting conductive polymer increased. Through this, as explained earlier, the proportion of PSS, which is an electrical insulator, is reduced, and carbon quantum dots with excellent electrical properties are introduced, so that the electrical properties of the carbon-conductive polymer composite are improved compared to the conductive polymer without carbon quantum dots. You can expect it to become excellent.
도5(b)에 따르면 탄소-전도성 고분자 복합체(N-CQD in PEDOT:PSS)의 경우 탄소 양자점이 도입되지 않은 전도성 고분자(PEDOT:PSS)와 비교하여 볼 때 Binding Energy가 감소한 모습이 확인되는데 이를 통해 탄소 양자점의 도입에 따라 전도성 고분자의 모폴로지가 변형되어 입자 크기가 증가했음을 예상할 수 있다. 또한, 앞서 설명한 바와 같이 입자가 커짐에 따라 경계면에서 생기는 저항이 감소하여 전기적 특성이 개선됨을 예상할 수 있다.According to Figure 5(b), in the case of carbon-conductive polymer composite (N-CQD in PEDOT:PSS), it is confirmed that the binding energy is reduced compared to the conductive polymer (PEDOT:PSS) in which carbon quantum dots are not introduced. It can be expected that with the introduction of carbon quantum dots, the morphology of the conductive polymer was modified and the particle size increased. In addition, as previously explained, as the particle size increases, the resistance generated at the interface decreases, which can be expected to improve electrical properties.
실험예3Experimental Example 3
본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유 제조방법에 따라 제조된 전도성 섬유의 전기적 특성 측정 실험Experiment to measure electrical properties of conductive fibers manufactured according to the conductive fiber manufacturing method, which is an embodiment of the present invention
도6 내지 도8을 참조하여 설명한다.This will be described with reference to FIGS. 6 to 8.
도6은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.Figure 6 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite in an embodiment of the present invention.
도7은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 금속으로 Ag가 도입된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.Figure 7 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite into which Ag is introduced as a metal in the conductive fiber according to an embodiment of the present invention.
도8는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 금속으로 Ni이 도입된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.Figure 8 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite into which Ni is introduced as a metal in the conductive fiber according to an embodiment of the present invention.
상기 데이터의 측정은 Provestation을 이용하여 측정하였으며 구체적으로 Slide glass위에 섬유를 구리 테이프로 고정시킨 뒤, 실버 페이스트를 발라 저항 값을 측정하는 방식으로 수행하였다.The above data was measured using a Provestation, and specifically, the fiber was fixed on a slide glass with copper tape and then applied silver paste to measure the resistance value.
상기 데이터에 따르면 탄소 양자점이 도입되지 않은 전도성 섬유의 경우 25℃ 기준 53307 Ω/cm의 저항 값을 가졌으며 온도 증가에 따라 저항이 크게 감소하는 모습을 보였다. 반면, 탄소 양자점을 도입한 전도성 섬유의 경우 PEDOT:PSS와 N-CQD를 3:6 부피 비로 혼합했을 경우 25℃ 기준 1548 Ω/cm 저항을 보였으며 상기 탄소 양자점이 도입되지 않은 전도성 섬유의 경우와 비교하여 볼 때 상대적으로 온도 증가에 따른 저항의 변화가 크지 않음을 확인할 수 있었다. 마찬가지로 Ag-CQD과 3:6 부피 비로 혼합했을 경우 25℃ 기준 1738 Ω/cm의 저항, Ni-CQD의 경우 PEDOT:PSS와 3:6 부피 비로 혼합했을 경우 25℃ 기준 2176 Ω/cm의 저항을 보였으며 상기 탄소 양자점이 도입되지 않은 전도성 섬유의 경우와 비교하여 볼 때 상대적으로 온도 증가에 따른 저항의 변화가 크지 않음을 확인할 수 있었다.According to the above data, the conductive fiber without carbon quantum dots had a resistance value of 53307 Ω/cm at 25°C, and the resistance decreased significantly as the temperature increased. On the other hand, in the case of conductive fibers into which carbon quantum dots were introduced, when PEDOT:PSS and N-CQD were mixed at a volume ratio of 3:6, resistance was 1548 Ω/cm at 25°C, and in the case of conductive fibers without carbon quantum dots, In comparison, it was confirmed that the change in resistance as the temperature increased was relatively small. Likewise, when mixed with Ag-CQD at a 3:6 volume ratio, the resistance was 1738 Ω/cm at 25℃, and in the case of Ni-CQD, when mixed with PEDOT:PSS at a 3:6 volume ratio, the resistance was 2176 Ω/cm at 25℃. It was confirmed that the change in resistance with increase in temperature was relatively small compared to the case of the conductive fiber in which the carbon quantum dots were not introduced.
실험예4Experimental Example 4
본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유 제조방법에 따라 제조된 전도성 섬유의 열적 안정성 측정 실험Experiment to measure the thermal stability of conductive fibers manufactured according to the conductive fiber manufacturing method, which is an embodiment of the present invention
도6 내지 도8를 참조하여 설명한다.Description will be made with reference to FIGS. 6 to 8.
도6은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.Figure 6 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite in an embodiment of the present invention.
도7은 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 금속으로 Ag가 도입된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.Figure 7 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite into which Ag is introduced as a metal in the conductive fiber according to an embodiment of the present invention.
도8는 본 발명의 일 실시예인 전도성 섬유에 있어서 금속으로 Ni이 도입된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 섬유의 온도에 따른 저항 변화 데이터이다.Figure 8 shows resistance change data according to temperature of a conductive fiber containing a carbon-conductive polymer composite into which Ni is introduced as a metal in the conductive fiber according to an embodiment of the present invention.
상기 데이터의 측정은 측정 방법은 건조 오븐에 제작된 전도성 섬유 샘플을 위치시킨 뒤, 시작 온도를 25℃로 설정하고 5℃가 증가할 때마다 저항 값을 측정하는 방식으로 수행하였다.The data was measured by placing the manufactured conductive fiber sample in a drying oven, setting the starting temperature to 25°C, and measuring the resistance value every time the temperature increased by 5°C.
상기 데이터에 따르면 탄소 양자점을 도입하지 않은 전도성 섬유의 경우 25℃에서 80℃로 온도가 변화할 때, 51%의 저항 값 변화가 발생하였고, N-CQD의 경우 19%, Ag-CQD의 경우 18%, Ni-CQD의 경우 20%의 저항 변화가 측정되었다. 따라서, 탄소 양자점을 도입하지 않은 전도성 섬유와 비교하여 볼 때 N-CQD는 2.68배, Ag-CQD는 2.83배, Ni-CQD는 2.55배 향상된 열적 저항 안정성을 확인할 수 있었다.According to the data above, in the case of conductive fibers without carbon quantum dots, a 51% change in resistance value occurred when the temperature changed from 25℃ to 80℃, 19% in the case of N-CQD, and 18% in the case of Ag-CQD. %, in the case of Ni-CQD, a resistance change of 20% was measured. Therefore, compared to conductive fibers without carbon quantum dots, the thermal resistance stability was confirmed to be 2.68 times improved for N-CQDs, 2.83 times for Ag-CQDs, and 2.55 times for Ni-CQDs.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.The description of the present invention described above is for illustrative purposes, and those skilled in the art will understand that the present invention can be easily modified into other specific forms without changing the technical idea or essential features of the present invention. will be. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. For example, each component described as unitary may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may also be implemented in a combined form.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is indicated by the patent claims described below, and all changes or modified forms derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 : 탄소 양자점
200 : 전도성 고분자
300 : 탄소-전도성 고분자 복합체
400 : 전도성 섬유100: carbon quantum dot
200: Conductive polymer
300: Carbon-conductive polymer composite
400: conductive fiber
Claims (18)
섬유를 상기 코팅액에 침지하여 상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계를 포함하고,
상기 탄소 양자점이 열적 안정성을 부가하여 전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되고,
상기 탄소 양자점은 금속이 도입된 탄소 양자점이고, 상기 금속은 전이금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.Preparing a coating solution containing a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots are dispersed in a conductive polymer; and
Comprising the step of immersing a fiber in the coating solution to form a conductive coating layer on the fiber,
The carbon quantum dots add thermal stability, improving electrical properties and thermal stability,
The carbon quantum dot is a carbon quantum dot into which a metal is introduced, and the metal includes a transition metal.
상기 전도성 고분자 내에 분산된 탄소 양자점은 상기 전도성 고분자의 모폴로지를 변형하여 상기 탄소-전도성 고분자 복합체의 경계면 저항을 감소시키는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to paragraph 1,
The carbon quantum dots dispersed in the conductive polymer modify the morphology of the conductive polymer to reduce the interface resistance of the carbon-conductive polymer composite.
상기 전도성 고분자는 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to paragraph 1,
A method of producing a conductive fiber, wherein the conductive polymer includes poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS).
상기 탄소 양자점은 크기가 2nm 내지 4nm인 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to paragraph 1,
A method of manufacturing a conductive fiber, characterized in that the carbon quantum dots have a size of 2 nm to 4 nm.
상기 전이금속은 니켈 또는 은을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to paragraph 1,
A method of manufacturing a conductive fiber, characterized in that the transition metal includes nickel or silver.
상기 금속이 도입된 탄소 양자점은
금속 전구체를 증류수와 혼합하여 금속 전구체 용액을 준비하는 (a)단계;
이후 상기 (a)단계의 용액과 탄소 전구체를 혼합하여 교반하는 (b)단계;
이후 상기 (b)단계의 용액을 수열 합성하는 (c)단계;
이후 상기 (c)단계의 용액을 냉각하는 (d)단계;
이후 상기 (d)단계의 용액을 필터로 여과시킨 후 세척하는 (e)단계; 및
이후 상기 (e)단계의 용액을 건조하는 (f)단계로 제조된 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to paragraph 1,
The carbon quantum dots into which the metal is introduced are
Step (a) of preparing a metal precursor solution by mixing the metal precursor with distilled water;
Then, step (b) of mixing and stirring the solution of step (a) and the carbon precursor;
Then, step (c) of hydrothermally synthesizing the solution of step (b);
Afterwards, step (d) of cooling the solution of step (c);
Afterwards, step (e) of filtering the solution of step (d) through a filter and then washing it; and
A method of producing a conductive fiber, characterized in that it is manufactured in step (f) of drying the solution of step (e).
상기 (b)단계의 상기 탄소 전구체는 Fumaronitrile(C4H2N2)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to clause 8,
The carbon precursor in step (b) is a conductive fiber manufacturing method, characterized in that it contains fumaronitrile (C 4 H 2 N 2 ).
상기 섬유 상에 전도성 코팅층을 형성하는 단계는 전처리로
상기 섬유를 산소 플라즈마로 표면을 처리하여 표면을 친수성으로 변환시키는 (g)단계; 및
상기 코팅액에 코팅 능력을 향상하기 위한 첨가제를 첨가 및 혼합하는 (h)단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to paragraph 1,
The step of forming a conductive coating layer on the fiber is pretreatment.
Step (g) of converting the surface to hydrophilicity by treating the surface of the fiber with oxygen plasma; and
A method of producing a conductive fiber, further comprising the step (h) of adding and mixing an additive to improve coating ability in the coating solution.
상기 (h)단계의 상기 첨가제는 Dimethyl sulfoxide(DMSO) 및 4-dodecylbenzenesulfonic acid을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유 제조방법.According to clause 10,
The additive in step (h) includes dimethyl sulfoxide (DMSO) and 4-dodecylbenzenesulfonic acid.
상기 섬유 상에 위치하며 전도성 고분자 내에 탄소 양자점이 분산된 탄소-전도성 고분자 복합체를 포함하는 전도성 코팅층을 포함하고,
전기적 특성 및 열적 안정성이 개선되고,
상기 탄소 양자점은 금속이 도입된 탄소 양자점이고, 상기 금속은 전이금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유.fiber; and
A conductive coating layer located on the fiber and including a carbon-conductive polymer composite in which carbon quantum dots are dispersed in a conductive polymer,
Electrical properties and thermal stability are improved,
The carbon quantum dots are carbon quantum dots into which a metal is introduced, and the metal includes a transition metal.
상기 전도성 고분자 내에 분산된 탄소 양자점은 상기 전도성 고분자의 모폴로지를 변형하여 상기 탄소-전도성 고분자 복합체의 경계면 저항을 감소시키는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유.According to clause 12,
The carbon quantum dots dispersed in the conductive polymer modify the morphology of the conductive polymer to reduce the interface resistance of the carbon-conductive polymer composite.
상기 전도성 고분자는 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유.According to clause 12,
A conductive fiber characterized in that the conductive polymer includes poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate)(PEDOT:PSS).
상기 탄소 양자점은 크기가 2nm 내지 4nm인 것을 특징으로 하는 전도성 섬유.According to clause 12,
A conductive fiber characterized in that the carbon quantum dots have a size of 2 nm to 4 nm.
상기 전이금속은 니켈 또는 은을 포함하는 것을 특징으로 하는 전도성 섬유.According to clause 12,
A conductive fiber characterized in that the transition metal includes nickel or silver.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210086093A KR102605564B1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Method for producing conductive fiber, and fiber manufactured by using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020210086093A KR102605564B1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Method for producing conductive fiber, and fiber manufactured by using the same |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20230004168A KR20230004168A (en) | 2023-01-06 |
KR102605564B1 true KR102605564B1 (en) | 2023-11-24 |
Family
ID=84924182
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020210086093A KR102605564B1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Method for producing conductive fiber, and fiber manufactured by using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102605564B1 (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108252081A (en) * | 2018-01-03 | 2018-07-06 | 江苏理工学院 | A kind of preparation method and application of luffa/carbon-based nano particle modified synergic composite conducting polymer material |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101635171B1 (en) * | 2014-04-18 | 2016-07-11 | 건국대학교 산학협력단 | Electronic textile and producing method thereof |
KR20160033856A (en) | 2014-09-18 | 2016-03-29 | (주)엘지하우시스 | Conducting film and method of manufacturing the same |
JP6583969B2 (en) * | 2014-11-19 | 2019-10-02 | ヘレウス・メディカル・コンポーネンツ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニーHeraeus Medical Components LLC | Conductive polymer coating for 3D substrates |
-
2021
- 2021-06-30 KR KR1020210086093A patent/KR102605564B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108252081A (en) * | 2018-01-03 | 2018-07-06 | 江苏理工学院 | A kind of preparation method and application of luffa/carbon-based nano particle modified synergic composite conducting polymer material |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20230004168A (en) | 2023-01-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Ji et al. | Lightweight and flexible electrospun polymer nanofiber/metal nanoparticle hybrid membrane for high-performance electromagnetic interference shielding | |
Atta et al. | Structural and physical properties of polyaniline/silver oxide/silver nanocomposite electrode for supercapacitor applications | |
Lu et al. | Ultra-thin conductive graphitic carbon nitride assembly through van der Waals epitaxy toward high-energy-density flexible supercapacitors | |
Yussuf et al. | Synthesis and characterization of conductive polypyrrole: the influence of the oxidants and monomer on the electrical, thermal, and morphological properties | |
Shaban et al. | Photocatalytic properties of PbS/graphene oxide/polyaniline electrode for hydrogen generation | |
KR100955881B1 (en) | Method for controlling luminescent characteristics of double walled nanotubes | |
Badawi et al. | Effect of carbon quantum dots on the optical and electrical properties of polyvinylidene fluoride polymer for optoelectronic applications | |
Ma et al. | Nitrogen-doped graphene supported Pt nanoparticles with enhanced performance for methanol oxidation | |
Ghosh et al. | Enhanced supercapacitor performance and electromagnetic interference shielding effectiveness of CuS quantum dots grown on reduced graphene oxide sheets | |
Zengin et al. | Synthesis and characterization of polyaniline/activated carbon composites and preparation of conductive films | |
KR20170020533A (en) | Metal nanowire having core-shell structure coated with graphene, and manufacturing method therefor | |
Vijayalakshmi et al. | Structural, electrical, and photocatalytic investigations of PANI/ZnO nanocomposites | |
Jahantigh et al. | Orange photoluminescent N-doped graphene quantum dots as an effective co-sensitizer for dye-sensitized solar cells | |
KR100858931B1 (en) | Doble walled nanotubes and doble walled nanowires | |
Ovando-Medina et al. | Composite of acicular rod-like ZnO nanoparticles and semiconducting polypyrrole photoactive under visible light irradiation for methylene blue dye photodegradation | |
Almeida et al. | Preparation of conducting polyanilines doped with Keggin-type polyoxometalates and their application as counter electrode in dye-sensitized solar cells | |
Linganathan et al. | Synthesis, Characterization, and Photoconductivity Studies on Poly (2‐chloroaniline) and Poly (2‐chloroaniline)/CuO Nanocomposites | |
KR101465215B1 (en) | Transparent stretchable film for optical-touch-sensor, and preparing method thereof | |
JP2014201843A (en) | Method of producing conductive material, method of producing conductive composite, conductive material, conductive composite, conductive plastic material and conductive cloth | |
Liu et al. | Facile fabrication of highly flexible, porous PEDOT: PSS/SWCNTs films for thermoelectric applications | |
KR102605564B1 (en) | Method for producing conductive fiber, and fiber manufactured by using the same | |
Phukan et al. | Fabrication of Conducting Polyaniline–Betel Nut Fiber Filaments with Potential Ammonia Gas Sensing Behavior | |
Roy et al. | The huge role of tiny impurities in nanoscale synthesis | |
Orhun et al. | Design of dual‐conductive polyacrylonitrile‐based composite nanofiber: Synergistic effect of copper nanoparticles decorated‐boron nitride and polyaniline | |
Zhao et al. | Electrochemical performance of polydopamine modified PANI/rGO composites: Dependency on preparation sequence |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |