NEC, AIST, Meijo Nanocarbon, 전자 장치 인쇄에 이상적인 스피드 바카라 CNT를위한 고순도 제조 기술의 세계 최초 개발

NEC, NEC, 바카라 커뮤니티 (이하 AIST라고 함)Nanomaterials Research Division, Meijo Nanocarbon Co, Ltd (이하 Meijo Nanocarbon이라고 불리는비 이온 분산제 (주 1), 순도가 99% 이상인 스피드 바카라 유형단일 벽 탄소 나노 튜브 (CNT (참고 2))분리 할 수있는 제조 기술을 설립했습니다 (그림 1) 이 결과는입니다National Research and Development Corporation New Energy and Industry 기술 개발 조직 (NEDO) 프로젝트 (주 3)의 결과의 일부입니다 Meijo Nanocarbon은 2018 회계 연도에서 샘플을 판매하기 시작합니다

이 스피드 바카라 CNT인쇄 전자 장치 (주 4)를 사용하여 장치 제조의 재료로 사용하면 넓은 면적, 초박형, 유연하고 저렴한 고속 작동으로 고성능 트랜지스터를 제조 할 수 있습니다 향후 편의점 및 슈퍼마켓에서의 마케팅 목적 및 의료 목적과 같은 IoT에 필요한 센서 장치에 적용될 수 있습니다

이번에 개발 된 단일 계층 CNT 분리 기술은 "전기-유도 된 층 형성 (ELF Method)"을 통해 CNT가 비 이온 계면 활성제 및 CNT 분산제로 CNT를 분산시킴으로써 CNT를 높은 순도로 분리 할 수있다 제조 된 스피드 바카라 CNT 분산은 이온 성 계면 활성제를 함유하지 않으므로 장치 작동에 부정적인 영향을 미치지 않는 고 기능 잉크를 제조 할 수있어 전자 제품을 인쇄 할 때 고성능 트랜지스터의 안정적인 생산을 달성 할 수 있습니다

우리는 향후 3 년간 국내 및 국제 기업, 대학, 연구소 및 공동 개발 응용 프로그램에 판매함으로써 100 개의 회사 및 조직에이를 제공하는 것을 목표로합니다

단일 층 CNT는 직경이 약 1 nm이고 몇 μm의 길이를 갖는 탄소로 만든 원통형 구조입니다(참고 2)스피드 바카라 및 금속 유형과 같은 상이한 물리적 특성은 탄소의 정렬 (와인딩 방법)의 차이로 인해 나타나는 것으로 알려져있다 특히, 스피드 바카라 CNT는 인쇄 기술을 사용하여 전자 회로와 같은 전자 제품을 생산하는 전자 제품을 인쇄하기위한 재료 (고기능 잉크)로 주목하고있다 인쇄 전자 제품이 비싸다전자 이동성 (주 5)화학적 안정성을 갖는 스피드 바카라 CNTTranstor 채널 (주 6)재료로 사용함으로써, IoT 사용에 필수적인 대규모, 초대형, 유연하고 저렴한 고속 작동 및 고성능 센서 장치를 제조 할 수 있습니다

그러나 단일 계층 CNT는 스피드 바카라와 금속 유형의 혼합물에 의해 생성되므로 고 순수도에서 스피드 바카라 CNT 만 분리하는 기술이 필수적입니다 전통적으로,밀도 기울기 초 원심 분리 방법 (주 7)ya젤 컬럼 크로마토 그래피 방법 (주 8)와 같은 다양한 분리 기술이 제안되었지만, 모두 이온 계면 활성제를 사용하기 때문에 전자 응용 분야에서 장치를 불안정하게 만드는 것과 같은 문제가 있습니다

, NEC와 AIST는 이온 계면 활성제를 사용하지 않는 "전기-유도 층 형성 (ELF)"이라는 단일 층 CNT 분리 기술을 개발하고 NEDO 프로젝트에서 99% 이상의 순도가 높은 스피드 바카라 CNT를 성공적으로 분리했다 (그림 1) NEC, AIST 및 Meijo Nanocarbon은 ELF 방법을 사용하여 스피드 바카라 CNT를 제조하는 세계 최초의 기술을 확립했습니다 이를 통해 장치 작동에 부정적인 영향을 미치는 분산제를 사용하지 않고 고성능 잉크 재료를 생산할 수 있으며 전자 제품을 인쇄하여 고성능 트랜지스터를 실현할 수 있습니다

그림 1 ELF 방법에 의해 99% 이상의 고순도로 분리 된 스피드 바카라 및 금속 CNT의 분산물 (스피드 바카라 CNT는 파란색, 금속 CNT는 빨간색)

이번에 개발 된 ELF 방법은 단일 계층 CNT가 비 이온 성 계면 활성제로 분산되어 분리 장치에 분산을 넣고 전극이 위와 아래에 배치 된 전극에 이들을 분리하는 기술입니다 (그림 2 (a)) 이 기술은 스피드 바카라와 금속 유형의 단일 층 CNT간에 다른 표면 전위의 차이를 활용합니다지원되지 않는 전기 영동 (주 9)로 음극과 양극을 움직임으로써, 분리 탱크의 분산에서 밀도 구배가 형성되어 스피드 바카라 및 금속 형 단일 층 CNT의 안정적인 분리를 달성한다 (도 2 (b))

이 기술을 사용하여 스피드 바카라 CNT의 고도로 기능적인 잉크를 사용하여 제작 된 FETS (Field Effect Transistors) 평가on and off states (주 10)얻어졌다 (그림 3)

ELF 방법을 사용하면 99% 이상의 순도가 높은 스피드 바카라 CNT를 제조하고 우수한 코팅 및 인쇄 특성, 고성능 및 안정적인 작동을 갖춘 장치를 생산할 수 있습니다 또한 제조 장비는 저렴하고 간단하며 만들기 쉬우므로 더 크게 만들기 쉽게 대량 생산에 적합합니다

그림 2 (a) ELF 방법을 사용한 단일 층 CNT 분리기 (b) 광 흡수 스펙트럼

그림 3 스피드 바카라 CNT의 기능성 잉크로 만든 FET의 장치 특성 (16x16의 fets가 배열 된 유연한 보드에서 확인)

11975_12078http : //wwwnanotechexpojp/)에 전시 할 것입니다

위

(주 1) 비 이온 분산제 : 계면 활성제 그것은 세제의 주요 성분으로 포함 된 화합물이며, 친수성 그룹과 분자 내에 소수성 그룹이 있습니다 단일 계층 CNT상의 계면 활성제를 흡착함으로써, 단일 계층 CNT는 수용액에 분산 될 수있다 계면 활성제 중에서, 설 폰산과 같은 이온 성 기능 그룹을 함유하는 것들을 이온 성 계면 활성제라고하며, 아무도 포함하지 않는 것을 비 이온 성 계면 활성제라고한다[참조로 돌아 가기]

(주 2) 단일 벽 탄소 나노 튜브 (단일 계층 CNT) : NEC의 특별 최고 연구원 IIJIMA SUMIO가 발견 한 탄소 재료 흑연과 같은 육각형 탄소 네트워크로 구성된 직경이 약 1 나노 미터 (1 억 미터) 인 원통형 구조 육각형의 배열의 차이는 스피드 바카라 특성 및 금속성 특성을 나타낸다 생산되면 스피드 바카라 및 금속 유형은 2 : 1 레벨로 포함됩니다[참조로 돌아 가기]

(주 3) NEDO 프로젝트 : 저탄소 사회를 실현하기위한 실용적인 나노 카본 재료[참조로 돌아 가기]

(주 4) 인쇄 전자 장치 : 인쇄 기술을 사용하여 전자 회로와 같은 전자 제품을 생산하는 제조 기술 인쇄 기술의 특성을 활용하면 다양한 재료가 회로 보드로 사용될 수 있으며 프로세스는 기존의 생산 방법보다 간단하여 차세대 기술이됩니다 인쇄 전자 제품이라고도합니다[참조로 돌아 가기]

(주 5) 전자 이동성 : 운반기 (전자 및 구멍)의 운반 용이성[참조로 돌아 가기]

(참고 6) 트랜지스터 채널 : 필드 효과 트랜지스터의 드레인과 소스 전극 사이의 전류가 흐르는 스피드 바카라의 영역[참조로 돌아 가기]

(주 7) 밀도 구배 초 원심 분리 방법 : 이온 계면 활성제를 사용합니다 흡착 된 분산 CNT의 양에 따라 밀도 차이가 형성 된 다음이 차이를 사용하여 분리하는 방법[참조로 돌아 가기]

(주 8) 겔 컬럼 크로마토 그래피 : 이온 계면 활성제가 사용됩니다 이 방법은 분산 된 CNT의 흡착량의 차이로 인해 겔과의 흡착 속도의 변화를 활용합니다[참조로 돌아 가기]

(주 9) 지원되지 않는 전기 영동 : 전기 영동은 전기장에 배치 될 때 전하 재료가 반대 부호를 가진 전극을 향해 이동하는 현상입니다 이 경우, 겔과 같은 캐리어를 사용하지 않고 수용액으로 만 사용됩니다[참조로 돌아 가기]

(주 10) on and off 상태 : 전류가 흐르는 상태와 전류가 흐르지 않는 상태 게이트 전극이라는 전극에 전압을 적용함으로써 두 상태가 전환됩니다[참조로 돌아 가기]