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저자정보
Hoseung Son (Pusan National University) Jae-Hoon Ji (Chung-Ang University) Jong Han Jeong (Pusan National University) Seong-Hoon Han (Pusan National University) Jung-Hyuk Koh (Chung-Ang University) Jong S. Park (Pusan National University)
저널정보
한국고분자학회 폴리머 폴리머 제44권 제3호
발행연도
2020.5
수록면
301 - 308 (8page)
DOI
10.7317/pk.2020.44.3.301

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본 논문에서는 알킬기를 가지는 아연-프탈로시아닌(R-ZnPc)을 이용하여 단일벽 탄소나노튜브(single-walled carbon nanotube, SWCNT)의 분산 특성을 파악하고 이를 포함하는 폴리불화비닐리덴(polyvinylidene fluoride, PVDF)의 베타상(β-phase) 형성에 대한 연구 결과를 제시한다. R-ZnPc는 알킬기를 가지는 프탈로니트릴(phthalonitrile) 중간체를 아연염과 함께 tetramerization 반응을 진행하여 합성하였다. 긴 알킬기가 외부에 존재하기 때문에 R-ZnPc는 다양한 유기 용매에 높은 용해성을 발휘하였다. 또한 알킬기의 소수성 상호작용과 편평한 분자구조의 특징을 이용하여 SWCNT 외벽에 R-ZnPc 분자 wrapping을 유도하여 비공유 결합에 기반한 초분자 복합체(supra-molecular complex)를 제조하였다. Pc-CNT 복합체를 자외-가시광 흡수도, 퓨리에 적외선 분광법, 라만 분광법, 열중량 분석법, 주사전자현미경 측정 및 X선 광전자 분광법 등 다양한 측정 방법으로 분석하였다. 또한 Pc-CNT 복합체를 나노필러로 사용하여 Pc-CNT/PVDF 복합 필름(composite film)을 제조하였다. Pc-CNT/PVDF 복합 필름의 유전 상수는 큰 폭으로 증가하였으며 이는 PVDF의 베타상 형성이 촉진되었기 때문인 것으로 퓨리에 적외선 분광법과 X선 회절분석법 측정을 통해 확인하였다. 본 연구 결과는 R-ZnPc가 SWCNT 표면을 효과적으로 기능화할 수 있으며 제조된 Pc-CNT 복합체가 PVDF 매트릭스의 결정 구조 변화에 영향을 미쳤다는 것을 의미한다. 또한 본 연구에서 제시하는 방법은 하이브리드 복합 필름에 적합한 나노필러를 제조하는데 유용한 방법이 될 것으로 기대된다.
#polyvinylidene fluoride #zinc-phthalocyanine #single-walled carbon nanotube #carbon nanotube #composite #dielectric constant

목차

초록
Abstract
Introduction
Experimental
Results and Discussion
Conclusions
References

참고문헌 (43)

참고문헌 신청
Y. Liu, G. Tian, Y. Wang, J. Lin, Q. Zhang, and H. F. Hofmann, J. Intell. Mater. Syst. Struct., 20, 575 (2009). google schola J. B. Arochiam, H. S. Son, S. H. Han, G. Balamurugan, Y. H. Kim, and J. S. Park, ACS Appl. Energy Mater., 2, 8416 (2019). google schola T. W. Son, J. H. Kim, W. M. Choi, F. F. Han, and O. K. Kwon, Polym. Korea, 35, 130 (2011). google schola C. E. Chang, V. H. Tran, J. B. Wang, Y. K. Fuh, and L. W. Lin, Nano Lett., 10, 726 (2010). google schola Prateek, V. K. Thakur, and R. K. Gupta, Chem. Rev., 116, 4260 (2016). google schola

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