일반기술

전자종이를 위한 전자잉크 제조 기술-세부기술

<기술의 개요>전자종이의 정확한 의미는 현재 널리 사용되는 전통적인 종이와 유사한 특성을 지님과 동시에 재사용이 가능한 일종의 플렉서블 디스플레이라고 할 수 있다. 현재 사용되고 있는 종이는 유연하고 얇아 어떤 형태로든지 변형이 가능하며 자체적으로 발광하지 않아도 반사율이 뛰어나(~ 65%) 주위의 빛으로도 충분히 사용이 가능할 뿐만 아니라 시야각이 넓어 정보의 왜곡이 없다. 이와 같은 전자종이는 작은 마이크로캡슐 내부에 각각 양전하를 띠는 흰색의 안료입자와 음전하를 띠는 검은색 안료입자들이 투명한 액체와 함께 공존하는 형태를 지닌다. 이러한 형태의 마이크로캡슐형 전자종이 전자잉크는 상판과 하판에 있는 전극에 일정한 전압을 인가하므로써 흑백 이미지를 표현해 낼 수 있다. 본 기술은 반사도가 우수한 백색의 안료입자를 컬러 절연유체에 분산시켜서 높은 반사도를 나타내게 하는 것이다. 백색입자의 투입량을 최적화하여 높은 반사도를 달성한다.<기술의 특징>본 기술은 백색 전기영동 입자를 유색의 절연유체에 분산시키는 기술로 반사도를 증가시키기 위하여 백색 전기영동 안료입자의 투입량을 증가시켜야 한다. 그러나 입자의 양이 증가할수록 분산안정성이 불안정해지고, 점도의 급격한 증가가 발생한다. 이와 같은 문제점을 본 연구팀은 전하조절제 및 분산제의 투입으로 극복하였다. 백색 입자의 반사도를 흑/백 dual 입자계보다 훨씬 우수하게 나타나도록 하였다<기술의 범위>①백색 전자잉크가 청색 유전유체에 분산된 전자잉크 제조법(대조비 8:1 이상) -부전하로 대전되어 있어서 정전압을 인가하였을 경우 반응하여 백색을 띄게 하는 고 이동도 부전하백색 하전입자와 이 하전 입자의 관능기 농도 조정법 -무기 백색입자의 표면을 개질하기 위한 고분자 중합 코팅 방법 -부전하 백색 전기영동 입자의 투여량에 따른 광학적 대조비의 변화를 측정하여 최고의 대조비 값을 나타내도록하는 부전하 백색 입자의 농도 -대조비가 향상되기 위해서는 백색 입자의 반사도가 증가해야 하지만 유색 절연유체의 반사도 역시 감소하여야 하는데, 이 반사도가 낮은 유색 절연유체를 조제하기 위한 염료의 선정 방법.② 쌍안정성이 6시간 동안 유지될 수 있는 백색입자가 분산된 청색유체 전자잉크 제조법 - 백색 부전하 입자의 분산 안정성을 향상 시켜 쌍안정성을 증대하도록 전하 조절제 및 분산안정제를 투입하여 혼합시키는 기술과 전하 조절제 및 분산 안정제의 선정 기준과 각 첨가제 간의 투여 비율에 관한 기준③ 백색입자 분산 청색 유전유체 전자잉크의 분석 결과 및 성능평가 결과표 - 청색 절연 유체와 백색 부하전 입자가 분산된 전자잉크의 물리/광학적 특성 측정 결과표<활용방안 및 기대성과>백색입자가 분산된 RGB 또는 YMC의 유색 유체가 각각 microcup에 채워져 이것이 픽셀로 작용하여 다양한 색을 구현하여 컬러전자종이 디스플레이를 구현할 수 있을 것으로 기대된다. 본 기술은 R&D를 하는 학교, 연구소 뿐만 아니라 실제 산업체의 현장에서 직접 활용할 수 있는 기술로 R&D 기관에서는 최적의 전자종이 패널을 제작하는 것을 가능하게 하며, 생산업체에서는 다양한 색상의 microcup형태의 전자종이를 개발하는데 크게 기여할 것으로 기대된다