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2013
Graphene의 플라즈마 표면 개질과 박테리아 셀룰로오스와의 결합성 검토 Plasma Surface Modification of Graphene and Combination with Bacteria Cellulose
한국화학공학회
김성준 외 2명
논문정보
Publisher
Korean Chemical Engineering Research(HWAHAK KONGHAK)
Issue Date
2013-06-01
Keywords
-
Citation
-
Source
-
Journal Title
-
Volume
51
Number
3
Start Page
388
End Page
393
DOI
ISSN
0304128X
Abstract
본 연구에서는 물리적 강도가 강한 천연 고분자인 박테리아 셀룰로오스(BC)를 기반으로 전기적 성질이 매우 뛰어 난 그래핀을 결합시켜 터치 스크린과 같은 투명 전도성 필름을 제조할 수 있는 가능성을 확인하고자 한다. 그래핀을 BC와 결합하기 위해서 라디오파의 인가강도와 처리시간을 달리하여 상온에서 산소 플라즈마 처리를 통해 표면을 개 질시켰다. 개질된 그래핀의 물에 대한 접촉각이 130o에서 12o로 매우 작아진 것으로 친수성이 향상되었다. 또한, XPS 분석에서는 graphene 처리 전 산소함유량 2.99%에서 10.98%로 크게 증가하였다. 그래핀의 손상은 Raman 분석에서 ID/IG 비로 정도를 알 수 있다. 처리 전 ID/IG 비가 0.11로 손상 정도가 가장 낮았고, 처리 후 0.36~0.43으로 처리 전에 비해 그래핀의 구조적 결함이 증가하였다. 용해시킨 BC에 그래핀을 0~0.04 wt% 첨가하여 제조한 막의 XRD 분석에 의하면 BC막과 plasma 처리된 graphene이 함유된 결합막이 동일한 2θ로서 화학적으로 잘 결합되었음을 확인하였다. 이는 SEM 이미지에서 BC와 그래핀의 결합 상태를 확인한 것과 일치하였다. FT-IR 분석에서 플라즈마 처리한 그래핀 이 함유된 결합막의 1,000~1,300 cm?1 (C=O)에서의 피크가 커진 것으로 보아 plasma 처리된 graphene에서 산소기가 생성되었음을 알 수 있었다. 이와 같은 결과로부터 BC의 물리적인 강점을 기반으로 하여 그래핀을 결합시킨다면 신규의 투명 전도성 소재를 개발할 수 있으리라 사료된다.

저자 정보

이름 소속
김성준 환경에너지공학과