• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.149-149
• /
• 2010

The effect of titanium (Ti) coating over the surface of carbon nanotubes (CNTs) on field emission characteristics was investigated. Since the work function of CNTs emitter is about 5.0 eV, field emission would be observed at lower voltage if this work function gets lower. Work function of Ti is approximately 4.09eV. Field emission characteristics of as-grown and Ti-coated CNTs were measured in a diode-type configuration. The resultant emission characteristics revealed that thin($50{\AA}$-thick) Ti-coated CNTs could be a better electron emitter with lower emission voltage and higher emission efficiency.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.1147-1148
• /
• 2015

This study demonstrates the coating effect of carbon nanotubes on metal meshes, which have been made with various line-spaces and line-width, for touch screen panels. The CNTs have been deposited on metal meshes via electrophoretic deposition (EPD). The sheet resistances, visible transmittances, visible reflectances have been measured before and after electrophoretic deposition. The experimental results confirm that CNT coating metal meshes with various line-spaces and line width can satisfy the requirements that are required for transparent electrodes of touch screen panels.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
• /
• pp.1155-1156
• /
• 2015

This study demonstrates hybrid-type transparent electrodes for touch screen panels. The hybrid-type electrodes were fabricated by coating carbon nanotubes (CNTs) on metal meshes. For the formation of metal meshes, thin films of silver (Ag) were deposited on glass substrates using a sputtering method and then pattenrned via photolithography to obtain mesh structures of which line width was $10{\mu}m$ and line-to-line spacing was $300{\mu}m$. CNTs were coated on Ag meshes by using electrophoretic deposition (EPD). For the samples of Ag meshes with/without CNTs, their surface morphologies, visible-range transmittances, and reflectances were characterized and compared. The experimental results indicated that the reflectance of Ag mesh electrodes was substantially reduced by coating of CNTs. Especially, the hybrid electrodes of Ag meshes with EPD-coated CNTs showed excellent properties such as transmittance higher than 90%, reflectance lower than 8%.

• 반도체디스플레이기술학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.36-41
• /
• 2019

Hybrid-type transparent electrodes were fabricated by depositing carbon nanotubes (CNTs) via spray coating on polyethylene terephthalate (PET) substrates and then coating the CNTs with [poly(3,4-ethylenedioxythiophene)] (PEDOT) films via electro-polymerization. For all of the fabricated electrodes, their surface morphologies, electric sheet resistances, visible transmittances, and color properties (e.g., yellowness) were characterized as functions of the applied voltages and process times used in electro-polymerization. The sheet resistance of the CNTs was significantly reduced by the coating of PEDOT, while their visible transmittances slightly decreased. The yellowness values of the PEDOT-coated CNTs were observed to have substantially decreased via electro-polymerization. The experimental results confirmed that the fabricated hybrid electrodes had desirable properties for the application of transparent electrode in terms of the electrical resistance, optical transmittance, and chromaticity.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제21권9호
• /
• pp.783-788
• /
• 2008

We suggest a CNT-based gas sensor for breath alcohol measurement. The sensor was composed of single-walled carbon nanotubes (SWCNTs) thin film on flexible PES (polyethersulfone) substrate, and the SWCNTs thin film was formed by multiple spray-coating with SWCNTs solution which was well-dispersed, highly controlled and functionalized in ethanol solvent. In this work, three types of SWCNTs thin films were deposited with changes in the number of spray-coatings to 20, 40 and 60 times in order to compare electrical response properties of the SWCNTs thin films. from the fabricated sensors, conductance and capacitance responses were measured and discussed. Alcohol gas sensors have been commercialized widely as gauge for breath alcohol measurement which is applicable to checking whether car drivers are drinking-driving or not. Our alcohol gas sensors showed good sensitivity and linearity even at room temperature.

• 반도체디스플레이기술학회지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.65-69
• /
• 2009

Carbon nanotubes (CNTs) were coated with undoped zinc oxide (ZnO) or 5 wt% gallium-incorporated ZnO (GZO) using various deposition conditions. The CNTs were directly grown on conical-type tungsten substrates at $700^{\circ}C$ using inductively coupled plasma-chemical vapor deposition. The pulsed laser deposition technique was used to deposit the ZnO and GZO thin films with very low stress. Field-emission scanning electron microscopy and high-resolution transmission electron microscopy were used to monitor the variations in the morphology and microstructure of CNTs prior to and after ZnO or GZO coating. The formation of ZnO and GZO films on CNTs was confirmed using energy-dispersive x-ray spectroscopy. In comparison to the as-grown (uncoated) CNT emitter, the CNT emitter that was coated with a thin (10 nm) GZO film showed remarkably improved field emission characteristics, such as the emission current of $325\;{\mu}A$ at 1 kV and the threshold field of $1.96\;V/{\mu}m$ at $0.1\;{\mu}A$, and it also exhibited the highly stable operation of emission current up to 40 h.

• Composites Research
• /
• 제29권4호
• /
• pp.161-166
• /
• 2016

본 연구에서는 습식초지법을 이용하여 탄소나노튜브 버키페이퍼를 제조하고 고강도, 고강성 그리고 유연성을 증대시키기 위하여 폴리우레탄(PU)의 점도를 조절하여 코팅제조한 후 기계적 특성에 미치는 영향에 대하여 살펴보았다. Raman, TGA, PL, SEM, TEM 그리고 Tensile test을 이용하여 SWNTs, SWNTs-buckypaper(SWNTs-BP), 그리고 SWNTs-BP/PU 나노복합필름에 대한 구조 및 물성을 평가하였으며 복합필름단면은 전계방사 주사전자현미경(FE-SEM)을 사용하여 관찰한 후 물성증대원인을 해석하였다. 특히, 5 wt%의 PU 용액으로 코팅할 때 튜브간의 계면 접착력 증가로 최종 물성향상에 기여하였다. 최종적으로 이러한 구조적인 특성을 이용할 경우 초경량, 고강도 나노복합소재를 제조하는데 기여할 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.337.1-337.1
• /
• 2016

단일벽 탄소나노튜브(Single-walled carbon nanotubes, SWNTs)는 나노 스케일의 크기와 우수한 물성을 갖고 있어, 전자, 에너지, 바이오 등 다양한 분야로의 응용이 기대되고 있다. 이러한 응용의 실현을 위해서는 경제적, 산업적인 면에서 보다 손쉬운 합성법이 요구된다. SWNTs의 합성에는 대면적의 균일한 CNTs를 합성할 수 있다는 장점이 있는 열화학기상증착법(Thermal chemical vapor deposition, TCVD)이 가장 일반적으로 사용되고 있다. 하지만 탄화수소가스를 효율적으로 분해하기 위하여 $900^{\circ}C$ 이상의 고온공정이 요구되며, 이는 경제적, 산업적인 면에서 사용이 제한적이다. 따라서 저결함, 고수율의 SWNTs를 저온합성 할 수 있는 공정의 개발이 지속적으로 필요하다. 본 연구에서는, TCVD법을 이용하여 에틸렌 원료가스로 SWNTs의 저온합성 가능성을 확인하였다. 합성을 위한 기판과 촉매로는 실리콘 산화막 기판(SiO2/Si wafer)에 철 나노입자를 지닌 ferritin을 스핀코팅 후 산화하여 이용하였다. 저온합성 공정의 변수로는 합성온도와 원료가스인 에틸렌의 분율을 설정하여, 변수가 SWNTs의 결정성과 수율에 미치는 영향을 고찰하였다. 합성된 SWNTs의 분석의 용이함과 손지기(Chirality)의 제어 가능성을 확인하기 위하여 나노 다공성 물질인 제올라이트(Zeolite)를 보조 기판으로 사용하였다. 실험결과 에틸렌 원료가스로 합성한 SWNTs는 메탄을 원료가스로 사용한 경우보다 낮은 $700^{\circ}C$ 부근에서도 합성이 가능함을 확인하였다. 또한 에틸렌의 분율과 합성 시간의 정밀한 제어를 통해 SWNTs의 합성온도를 더욱 감소시키는 것도 가능할 것으로 예상된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.239.1-239.1
• /
• 2015

1차원 탄소나노재료이며 한 겹의 흑연을 말아 놓은 형태인 단일벽 탄소나노튜브(Single-walled carbon nanotubes, SWNTs)는 감긴 형태에 따라 반도체성, 금속성 성질을 나타내는 특이성과 우수한 기계적 성질을 지니고 있어 광범위한 분야로 응용이 기대되어왔다. 이러한 SWNTs의 응용가능성을 실현시키기 위해서는 보다 경제적, 산업적인 면에서 손쉬운 합성방법의 개발이 필요한 실정이다. SWNTs의 합성 방법들로는 아크방전법과 레이저 증발법, 그리고 열화학기상증착법(Thermal chemical vapor deposition, TCVD) 등이 이용되었다. 이 중 TCVD법은 대면적의 균일한 CNTs를 합성할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 탄화수소가스를 효율적으로 분해하기 위하여 $800^{\circ}C$ 이상의 고온 공정이 요구되며, 이는 경제적, 산업적인 면에서 사용이 제한적이다. 따라서 저결함, 고수율의 SWNTs를 저온합성 할 수 있는 공정의 개발이 지속적으로 필요하다. 본 연구에서는, TCVD법을 이용하여 에틸렌 원료가스로 SWNTs의 저온합성 가능성을 확인하였다. 합성을 위한 기판과 촉매로는 실리콘 산화막 기판(SiO2/Si wafer)에 철 나노입자를 지닌 ferritin을 스핀코팅 후 산화하여 이용하였다. 저온합성 공정의 변수로는 합성온도와 원료가스인 에틸렌의 분율을 설정하여, 변수가 SWNTs의 결정성과 수율에 미치는 영향을 고찰하였다. 합성된 SWNTs의 분석의 용이함과 손지기(Chirality)의 제어를 위하여 나노 다공성 물질인 제올라이트(Zeolite)를 보조 기판으로 사용하였다. 실험결과 에틸렌 원료가스로 합성한 SWNTs는 $700^{\circ}C$ 부근의 저온에서도 합성이 가능함을 확인하였다. 또한 에틸렌 원료가스의 분율과 합성시간의 정밀한 제어를 통해 SWNTs의 합성온도를 더욱 감소시키는 것도 가능할 것으로 예상된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
• /
• pp.1244_1245
• /
• 2009

Coating of amorphous nitride thin layers, such as boron nitride (BN) and carbon nitride (CN), has been performed on carbon nanotubes (CNTs) for the purpose of enhancing their electron-emission performances because those nitride films have relatively low work functions and commonly exhibit negative electron affinity behavior. The CNTs were directly grown on metal-tip (tungsten, approximately 500 nm in diameter at the summit part) substrates by inductively coupled plasma-chemical vapor deposition (ICP-CVD). Sharpening of the tungsten tips were carried out by electrochemical etching. Morphologies and microstructures of BN and CN films were analyzed by field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), energy dispersive x-ray (EDX) spectroscopy, and Raman spectroscopy. The electron-emission properties (such as maximum emission currents and turn-on fields) of the BN-coated and CN-coated CNT-emitters were characterized in terms of the thickness of BN and CN layers.