• 공업화학
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• 제25권6호
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• pp.581-585
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• 2014

Reduced graphene oxide (RGO)를 수용성 고분자인 poly(styrene sulfonate) (PSS)로 wrapping한 수분산성 그래핀 치환체인 G-PSS와 전도성 고분자인 poly(3,4-ethylenedioxythiophene)/poly(styrene sulfonate) (PEDOT/PSS)의 복합화에 관하여 연구하였다. G-PSS의 존재 하에서 PEDOT/PSS의 제자리 화학 중합 반응을 수행하여 복합체(GP)를 얻었다. 생성물의 XPS, IR 및 Raman 분석을 통하여 모노머인 EDOT의 중합이 원활하게 진행되어 PEDOT/PSS가 생성됨과 동시에 그래핀과 복합화되었다는 것을 확인할 수 있었다. 또한 GP는 $4.46{\times}10^2S/m$의 전도도를 나타냈으며, 0.5%의 농도까지 물에 분산이 되어 G-PSS보다 전기적 특성 및 수분산성 모두 우수하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.614-620
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• 2012

Poly (carbonate diol), isophrone diisocyanate와 dimethylol propionic acid로부터 제조된 폴리우레탄 prepolymer의 말단 NCO 기를 aniline으로 capping시켜 aniline terminated waterborne polyurethane dispersion (ATPUD)을 합성하였다. 이 ATPUD와 순수한 waterborne polyurethane dispersion (PUD)을 각각 전도성 고분자인 polystyrene sulfonate로 도핑된 poly (3,4-ethylenedioxythiophene)[PEDOT/PSS]과 블렌딩시켜 대전방지용 코팅 용액을 제조한 후, 이것을 polycarbonate 기재 위에 도포하여 코팅 도막을 형성하였다. PEDOT/PSS가 2.5 g 이하로 적당량 첨가된 경우에는 ATPUD로 제조된 코팅 도막의 표면저항 값은 $1.0{\times}10^{11}{\sim}2.5{\times}10^8{\Omega/cm^2$로 순수한 PUD로부터 제조된 코팅 도막의 $5.0{\times}10^{11}{\sim}6.3{\times}10^9{\Omega}/cm^2$ 보다 우수한 전기전도도를 나타내었다. 그러나 PEDOT/PSS가 3.0 g으로 과량 첨가된 경우에는 ATPUD로부터 제조된 코팅 도막과 PUD로부터 제조된 코팅 도막은 비슷한 전기전도도를 나타내었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제11권1호
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• pp.50-59
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• 2020

Birnessite-type manganese dioxide (δ-MnO₂) with hierarchical micro-/mesoporosity was synthesized via sacrificial graphene template approach under mild hydrothermal conditions for the first time. Graphene template was obtained by a surfactant (cetyltrimethylammonium bromide, CTAB) assisted liquid phase exfoliation (LPE) in water. A thin PEDOT:PSS (poly (3,4-ethylene dioxythiophene): poly (styrene sulfonate)) layer was applied to improve electrical conductivity and rate capability of MnO₂. The MnO₂ (535 F g^-1 at 1 A g^-1 and 45 F g^-1 at 10 A g^-1) and MnO₂/PEDOT:PSS nanocomposite (550 F g^-1 at 1 A g^-1 and 141 F g^-1 at 10 A g^-1) delivered electrochemical performances superior to their previously reported counterparts. An asymmetric supercapacitor, composed of MnO₂/PEDOT:PSS (positive) and Fe₃O₄/Carbon (negative) electrodes, provided a maximum specific energy of 18 Wh kg^-1 and a maximum specific power of 4.5 kW kg^-1 (ΔV= 2 V, 1M Na₂SO₄) with 85% capacitance retention after 1000 cycles. The graphene-templated MnO₂/PEDOT:PSS nanocomposite obtained by a simple and green approach promises for future energy storage applications with its remarkable capacitance, rate performance and cycling stability

• 한국재료학회지
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• 제16권10호
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• pp.619-623
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• 2006

Selective vapor deposition of conductive poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT), thin films has been carried out on self assembled monolayers patterned oxide substrate. Since the 3,4-ethylenedioxythiophene(EDOT) monomer can be polymerized only in the presence of oxidant such as $FeCl_3$, the PEDOT thin film is selectively deposited on patterned $FeCl_3$, which only adsorbs on the partly removed SAMs region due to the inability of $FeCl_3$ to adsorb on SAMs. Therefore, the partly removed SAMs can act as an adsorption layer for the $FeCl_3$ and also as a glue layer for the deposition of PEDOT, resulting in the significantly increased adhesion of PEDOT to $SiO_2$ substrate. The use of UV lithography and Cr patterned quartz mask provided the formation of SAMs patterns on oxide substrates, which allowed for the selective deposition of conductive PEDOT thin films.$^{oo}The$ new process was successfully developed for the selective deposition of PEDOT thin films on SAMs patterned oxide substrate, providing a new way for the patterning of vapor phase deposition of PEDOT thin films with accurate alignment and addressing the inherent adhesion issues between PEDOT and dielectrics.

• 멤브레인
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• 제29권1호
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• pp.30-36
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• 2019

본 연구에서는 titanium nitride (TiN) 나노 섬유와 poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT-PSS) 전도성 고분자로 이루어진 전극과 poly(vinyl alcohol) (PVA) 기반 고분자 전해질 분리막을 이용하여 슈퍼 캐퍼시터를 제조하였다. TiN 나노 섬유의 경우 높은 전기 전도도와 이차원적 구조로 인한 스케폴드 효과를 기대할 수 있다는 점에서 전극 물질로 사용되었다. PEDOT-PSS 전도성 고분자는 수소 이온과 산화-환원 반응을 통해 보다 높은 정전용량을 나타낼 수 있으며 용액상에 분산이 용이해 유무기 복합제를 형성하기에 적합하였다. PVA 기반의 고분자 전해질 분리막은 기존의 액상의 전해질의 문제인 외부 충격에 대한 안정성을 확보할 수 있으며 염으로 사용된 $H_3PO_4$의 경우 수소 이온은 빠른 확산으로 인해 캐퍼시터의 충방전 효율에 이점이 있다. 본 연구에서 보고된 PEDOT-PSS/TiN 슈퍼캐퍼시터의 정전용량은 약 75 F/g으로 기존의 탄소기반 캐퍼시터에 비해 큰 폭으로 증가한 값이다.

• 폴리머
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• 제38권2호
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• pp.180-187
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• 2014

그래핀옥사이드(GO)와 전도성 고분자(PPy, PANI, PEDOT)로 이루어진 나노복합체를 제자리 화학중합을 통하여 제조하였으며, 전도성 고분자의 함량 증가에 따른 특성변화를 분석하였다. GO에 존재하는 반응성 그룹 그리고 GO-poly(4-styrene sulfonic acid)(PSSA) 복합체 및 세 종류 나노복합체에서 고분자의 존재를 확인하였으며, GO와 PSSA 또는 전도성 고분자 사이의 상호작용이 제안되었다. GO-PSS/PEDOT 나노복합체의 경우 PEDOT 함량이 증가함에 따라 라만 스펙트럼의 $I_D/I_G$ 값이 감소하였으며 특성 피크 위치도 크게 변화하였다. GO-PSS/PEDOT 나노복합체의 경우 PEDOT이 GO-PSSA 층을 박리시켜 그들 분자층 사이로 내부 삽입되어 있는 형태를 취하며 GO 또는 GO-PSSA 분자층이 열차단층으로 작용하게 되어 나노복합체는 GO 또는 GO-PSSA보다 열안정성이 향상되었다. 또한 GO-PSSA와 PEDOT 사이에 형성된 균일한 hybridization 모폴로지를 확인하였으며, GO-PSS/PEDOT 나노복합체의 경우 가장 우수한 전기전도성을 보여 주었다.

• 전기화학회지
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• 제24권4호
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• pp.93-99
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• 2021

스트레처블 에너지 저장 장치 경량화를 위해 금속 집전체를 대체할 경량 물질 개발에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 연구에서는 전도성 고분자인 PEDOT:PSS를 전기방사법으로 제조한 나노 섬유를 리튬이온전지용 집전체로 사용하였다. 나노 섬유는 도펀트인 DMSO를 사용해 향상된 전기 전도성을 나타냈으며, 신축성 평가결과로 부터 30% 이상의 신축률을 보여주었다. 또한, 나노 섬유 집전체를 사용함으로써 액체 전해질의 침투가 용이하며, 나노 섬유 네트워크를 통해 전자전도성을 높이는 효과를 나타났었다. DMSO 도핑 PEDOT:PSS@PAM 나노 섬유 필름 집전체를 사용한 리튬이온전지는 135mAh g^-1의 높은 방전용량을 보여주었으며, 1000 사이클 이후 73.5%의 높은 용량 유지율을 나타내었다. 따라서, 전도성 나노 섬유의 우수한 전기화학적 안정성과 기계적 특성은 신축성 에너지 저장 장치의 경량 집전체로서의 활용이 가능함을 보여주었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.238-239
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• 2010

Dimethyl sulphoxide (DMSO) is one of the widely-used secondary dopants in order to enhance the conductivity of poly(3, 4-ethylenedioxy-thiophene):poly(styrene sulfonate) (PEDOT:PSS) film. In this work, we investigated the effect of DMSO doping in to PEDOT:PSS on the electrical performance of the bulk heterojunction photovoltaics consisting of poly(3-hexylthiophene-2, 5-diyl) and phenyl-C61-butyric acid methyl ester. Correlation between the power conversion efficiency and the mechanism of improving conductivity, surface morphology, and contact properties was examined. The PEDOT:PSS films, which contain different concentration of DMSO, have been prepared and annealed at different annealing temperatures. The mixture of DMSO and PEDOT:PSS was prepared with a ratio of 1%, 5%, 15%, 25%, 35%, 45%, 55% by volume of DMSO, respectively. The DMSO-contained PEDOT:PSS solutions were stirred for 1hr at $40^{\circ}C$, then spin-coated on the ultra-sonicated glass. The spin-coated films were baked for 10min at $65^{\circ}C$, $85^{\circ}C$, and $120^{\circ}C$ in air. In order to investigate the electrical performance, P3HT:PCBM blended film was deposited with thickness of 150nm on DMSO-doped PEDOT:PSS layer. After depositing 100nm of Al, the device was post-annealed for 30min at $120^{\circ}C$ in vacuum. The fabricated cells, in this study, have been characterized by using several techniques such as UV-Visible spectrum, 4-point probe, J-V characteristics, and atomic force microscopy (AFM). The power conversion efficiency (AM 1.5G conditions) was increased from 0.91% to 2.35% by tuning DMSO doping ratio and annealing temperature. It is believed that the improved power conversion efficiency of the photovoltaics is attributed to the increased conductivity, leading to increasing short-circuit current in DMSO-doped PEDOT:PSS layer.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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• 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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• pp.654-656
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• 2008

We enhanced the conductivity of PEDOT-PSS by mixing with glycerol and fabricated the low contact resistance of source and drain[S/D] electrodes of OTFT with PEDOT-PSS by ink-jetting printing. The contact resistance was much smaller by seven times than Au with $200k{\Omega}$ at $V_G=-5V$. For the bottom contacted OTFTs, the performance was comparable to OTFTs with Au electrodes with the field effect mobility of $0.2\;cm^2/V s$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.184-184
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• 2010

ITO의 전극 패턴에 따른 유기 광기전력 소자의 전기적 특성에 대해서 연구하였다. 소자의 구조는 ITO/PEDOT:PSS(90nm)/CuPc(20nm)/$C_{60}$(40nm)/LiF(0.5nm)/Al(100nm)이고, PEDOT:PSS는 스핀 코팅한 후 $120^{\circ}C$에서 20분간 건조시켰으며, 유기물은 열증착을 하여 제작하였다. ITO 전극의 패턴을 corss-bar type과 island type으로 하여 소자의 특성을 비교하였다. 광원은 500W xenon lamp를 사용하였고, optical density filter로 광원의 세기를 조절하였으며, AM 1.5G의 스펙트럼을 조사하였다. PEDOT:PSS 층을 사용함으로서 유기 광기전력 소자의 효율, 단락 전류, 그리고 개방 전압의 향상을 얻을 수 있었다. ITO 전극 패턴에 따른 광기전력 소자의 특성은 cross-bar type에 비하여 island type의 구조에서 유기 광기전력 소자의 효율이 34% 감소하였다.