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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 발행연도
- 2017
- 저작권
- 서울시립대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수9
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본 연구는 간단한 전기방사법으로 생체고분자와 다중벽 탄소나노튜브를 이용한 나노섬유를 제작하여 전기적 특성을 평가하였다. 나노섬유 제작 방법의 하나인 전기방사법을 이용하여 생체고분자인 PCL (Polycaprolactone)와 MWCNTs (multi-walled carbon nanotubes)량에 따른 나노섬유를 제작하고 특성을 측정하였다. 전기방사법을 이용하기에 앞서 용액의 합성 조건으로 PCL고분자의 함량은 고정시킨 후 MWCNTs의 함량만을 변화시켜 만들었다. 또한 전기적 특성을 향상시키기 위하여 전기방사법으로 제작한 샘플에 thermal evaporator 장비를 이용하여 나노두께의 은 박막을 증착시켰다. 은 박막의 증착 전·후의 나노섬유의 Morphology를 확인하기 위해 FE-SEM 장비를 사용하였고, PCL/MWCNTs 나노섬유의 전기적 특성을 확인하기 위해 I-V 측정장치를 이용하였다. 실험 결과 MWCNTs의 함량이 증가 할수록 전기방사 용액의 점도가 높아져 균일하고 가는 나노섬유를 제작 할 수 있었다.
전기적 특성 또한 MWCNTs의 함량이 증가함에 따라 낮은 면저항 측정값을 나타내었으며, 은 박막의 증착 후 면저항 측정 결과 증착전과 비교하여 현저히 감소함을 알 수 있었다. 이렇듯 전기방사는 나노섬유의 직경 및 두께를 조절할 수 있으며, 이를 통해 생명공학 및 유연성 디스플레이 소재로 활용 가능성을 확인 할 수 있었다.
전기적 특성 또한 MWCNTs의 함량이 증가함에 따라 낮은 면저항 측정값을 나타내었으며, 은 박막의 증착 후 면저항 측정 결과 증착전과 비교하여 현저히 감소함을 알 수 있었다. 이렇듯 전기방사는 나노섬유의 직경 및 두께를 조절할 수 있으며, 이를 통해 생명공학 및 유연성 디스플레이 소재로 활용 가능성을 확인 할 수 있었다.
목차
제 1 장 서 론 11.1 탄소나노튜브의 개요 11.1.1 탄소나노튜브의 구조 21.1.2 탄소나노튜브의 특성 71.1.2.1 전기적 특성 71.1.2.2 기계적 특성 91.2 탄소나노튜브의 합성 111.2.1 전기 방전법 111.2.2 레이저 증착법 131.2.3 화학 기상 증착법 141.3 탄소나노튜브의 분산 151.3.1 볼밀링을 이용한 분산 151.3.2 초음파을 통한 분산 151.3.3 용매와 분산제를 이용한 분산 161.4 탄소나노튜브의 응용 181.4.1 전계방출 표시소자 181.4.2 센서 191.4.3 복합체 응용 211.5 전기방사를 통한 나노섬유 제조 231.5.1 전기방사의 역사 231.5.2 전기방사의 원리 및 구조 241.5.3 전기방사의 공정 261.5.3.1 jet의 형성 261.5.3.2 jet의 연신 271.5.3.3 jet의 불안정성 281.5.3.4 jet의 고형화 291.5.4 전기방사된 나노섬유의 특성 301.5.4.1 섬유의 치수와 형태 301.5.4.2 공극률 321.5.4.3 표면 구조 331.5.4.4 나노섬유의 고분자 체인 배열 및 결정화도 331.5.5 전기방사의 응용분야 351.5.5.1 필터 소재 351.5.5.2 활성탄소 소재 351.5.5.3 생체 및 조직공학용 소재 361.5.5.4 촉매 소재 371.5.5.5 에너지용 나노섬유 38제 2 장 은 박막이 증착된 전기방사법으로 제작한PCL/MWCNTs 나노섬유의 특성 392.1 서론 392.2 방사용액 제조 412.3 전기방사 공정 422.4 Ag-PCL/MWCNTs의 특성 평가 43제 3 장 실험 결과 443.1 전기방사의 인가전압과 MWCNTs의 함량에 따른 나노섬유의 Morphology 443.2 Ag 박막 증착 후 전기방사된 나노섬유의 Morphology 483.3 Ag 박막 증착 전·후 나노섬유의 전기적 특성 493.4 결론 52참고문헌 53Abstract 58감사의 글 60
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