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Korean Journal of Metals and Materials > Volume 60(9); 2022 > Article
단일벽 탄소나노튜브와 다중벽 탄소나노튜브 사용에 따른 고분자 복합체의 기계적, 전기적 물성

Abstract

To manufacture composites with required properties, it is extremely important to select an appropriate filler. Carbon-based nano materials such as carbon black, graphene and carbon nanotube (CNT) have been extensively investigated as reinforcing and conducting fillers. Because of their high aspect ratio coupled with superior physical properties, 1-dimensional CNTs are ideal as filler materials to impart electrical conductivity to insulating polymers, while enhancing mechanical strength. In this study, we investigated the piezo-resistive and mechanical properties of composites consisting of two types of CNT classified as multi-walled CNT (MWNT) or single-walled CNT (SWNT) depending on the number of walls. Since MWNT and SWNT have different physical properties such as specific surface area and aspect ratio, this can affect the composite’s performance. To more effectively evaluate the effect of MWNTs and SWNTs in composites, we used thermoplastic polyurethane (TPU) as a matrix, which is an insulating stretchable elastomer. Morphological and mechanical/electrical characterizations were conducted to determine differences in the MWNT and SWNT composites. In addition, we conducted dynamic strain sensing tests on each type of CNT composites to compare the sensitivity as a strain sensor. Differences in piezo-resistive behaviors were attributed to the loss of electrical contact points during stretching. These results can serve as a useful design guideline for the wider use of CNT composites.

1. 서 론

최근 탄소재료 및 유기재료 기반 복합체의 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존의 무겁고 강직한 금속재료를 대신하는 가볍고 유연한 전도성 소재의 개발이 이루어지려면 고분자 기반 복합체 개발이 필수적이다. 전도성 고분자를 제외한 대부분의 고분자는 절연성을 지니고 있기 때문에 전기적 전도성을 부여하기 위하여 전도성 필러를 도입되어야 하고 기계적 물성을 강화시키기 위한 필러를 도입해야 한다. 최근 카본블랙[1-4], 그래핀[5-8], 탄소나노튜브 (CNT) [9-13] 등 나노 사이즈의 탄소 재료의 도입에 대한 사례가 보고되고 있다. 그 중, 복합체 내에서 비교적 낮은 electrical percolation threshold 때문에 높은 전기전도성을 부여하고 및 종횡비가 우수하여 기계적 물성 강화 측면에서 장점을 지닌 CNT가 다른 탄소재료보다 유리한 재료로 각광받고 있다[10].
CNT는 여러가지 탄소 동소체 중 하나로 탄소 원자들이 육각형의 벌집구조로 구성되어 있는 그래핀이 튜브 형태로 말려져 있는 재료이다. 이 때, 말려져 있는 튜브의 개수가 하나인 경우 단일벽 CNT (single-walled CNT, SWNT), 2개 이상인 경우 다중벽 CNT (multi-walled CNT, MWNT)으로 구분한다. CNT는 영률이 약 ~1 TPa이고 인장강도가 30~50 GPa 정도로 기계적 강도가 매우 우수한 재료이고 열전도도 및 전기적 전도성도 구리보다 약 100배 정도 우수하다. 이러한 우수한 물성을 갖는 높은 종횡비의 1차원 재료는 전기 발열체[14-16], 전자파 차폐[17,18], 인장 센서[19-23] 등의 다양한 분야에 활용되고 있다.
하지만, CNT를 다양한 응용 분야에서 효율적으로 도입하려면 SWNT와 MWNT 중 어떤 형태의 CNT를 도입하는 것이 더 유리한지에 대한 고찰이 필요하다. SWNT는 MWNT에 비해 비표면적과 종횡비가 크기 때문에 벽의 형태에 따라 복합체의 물성이 달라질 수 있다. 따라서 본 연구에서는 CNT의 종류가 고분자 기반 복합체의 전기적, 기계적 물성에 어떤 영향을 주는지에 대해 분석하였다. 이 때, 연신율이 우수한 폴리우레탄 (Thermoplastic polyurethane, TPU)을 사용하여 CNT의 도입으로 인한 연신율 감소 및 영률의 증가 등의 변화를 효과적으로 고찰하였다[24]. 또한, SWNT와 MWNT를 각각 1, 3, 5 wt%으로 도입하여 복합체 내부에서의 CNT 분산도 및 모폴로지를 주사전자 현미경으로 확인하고 CNT의 결정성을 라만현미경을 통해 비교하였다. 이를 기반으로 CNT 함량에 따른 전기적, 기계적 물성의 변화에 대해 고찰하였다. 기존 CNT 벽의 형태에 따른 에폭시 복합체의 기계적 물성 변화에 대한 연구가 선행되었었다[25]. 하지만, 본 연구에서는 더 나아가 에폭시 복합체에서는 제한되는 인장센서의 민감도에 대한 연구도 진행하였다. 따라서, 인장 센서 분야에서 CNT의 도입이 활발하게 이루어지고 있는 만큼 본 연구는 CNT 선정에 중요한 가이드라인을 제시할 수 있다.

2. 실험 방법

2.1 재료

본 연구에서 사용한 TPU는 WANTHANE사의 WHT-1190 제품 10 g을 사용하였다. 또한, MWNT는 JEIO사의 Jeno 6A를 사용하였고 평균 직경은 ~5 nm이고 초기 다발의 길이는 50~150 µm인 순도 >97.5%의 제품을 사용하였다. SWNT의 경우는 Tuball사의 평균 직경 ~1.6 nm, >5 µm 길이인 순도 >80%의 제품을 사용하였다. 용액 기반 공정에 사용한 다이메틸포름아마이드 (DMF)는 삼전화학의 제품을 사용하였다.

2.2 CNT/TPU 복합체 제작 과정

본 연구에서는 MWNT와 SWNT 각각 1 wt%, 3 wt%, 5 wt%의 함량으로 도입하여 복합체의 물성을 비교하였다. 복합체 제작 시 나노 필러의 고른 분산을 위해 초음파 분산기(Sonics & Materials Inc, VC 505)를 사용하여 용액 공정을 진행하였다. DMF 250 ml에 TPU 10 g을 자석 교반기 (IKA, C-MAG HS 7)를 사용하여 70 °C에서 4시간 동안 용해시켜주고 CNT의 고른 분산을 위해 다른 비이커에 DMF 150 ml에 CNT를 각 함량별로 혼합하여 1차적으로 초음파 분산을 1시간동안 200 W 세기로 시켜주었다. 충분히 용해된 TPU 용액과 CNT 분산액의 혼합을 위해 CNT 분산액에 TPU 용액을 추가하여 2차 초음파 분산을 같은 세기로 1시간 더 추가적으로 진행하였다. 위의 분산액을 필름 형태로 제조하기 위하여 약 80 °C 진공 오븐에서 용매를 증발시켰다. 이때, 최종적으로 제조된 필름의 탈형을 용이하게 하기 위해 분산액을 폴리테트라플루오르에틸렌 (PTFE) 접시에 부어 용매를 제거하였다. 위의 과정을 그림 1에 제시하였다.

2.3 분산도 및 기계적, 전기적 물성 측정

제조된 MWNT 또는 SWNT/TPU 복합체 필름 내 CNT 분산도를 확인하기 위하여 복합체 단면을 주사전자 현미경 (SEM, ZEISS Inc, Gemini SEM 300)을 통해 확인하였다. 각 복합체의 물성을 비교하기 전에 CNT의 결정성 및 결함도 측정을 위해 532 nm 파장의 라만현미경 (Raman, Renishaw Korea Ltd)을 사용하였다. 각 복합체의 전기전도도 측정을 위해 4-wire mode 멀리미터(DMM7510, Keithley)를 사용하였다. 또한 영률 및 연신율 등의 기계적 물성을 만능재료시험기 (UTM, DRTECH)을 통해 측정하였다. UTM 측정에 사용한 시편은 ASTM D638-5 규격에 따라 제조하였다. 마지막으로 인장에 따른 복합체의 저항 변화를 3차원 인장 장비(3D-SM, NAMIL optical instruments Co.)를 통하여 확인하였다. 위의 장비들을 통해서 CNT의 벽의 형태에 따른 복합체의 전기적 및 기계적 물성 변화를 비교하여 분석하였다.

3. 결과 및 고찰

MWNT/TPU와 SWNT/TPU 복합체를 각각 동일한 조건의 초음파 분산법을 통해서 제조하였다. 위 두 가지 복합체의 물성을 각 함량별로 비교하기 전에 각 복합체 내의 CNT 분산도를 확인하였다. CNT는 반데르발스 인력에 의해 응집되어 있는 다발 형태로 존재하기 때문에 CNT의 고유 물성을 발현시키기 위해서 고분자 내부에 고르게 분산시키는 것이 중요하다. 따라서, 복합체 제작 후 물성 측정 전에 분산 정도를 확인하는 작업이 필요하다[26]. 본 연구에서 실시한 초음파 분산법은 용액 상태에서 응집되어 있는 CNT를 분산하기에 효과적이지만, 초음파 처리 시간에 따라 CNT의 길이가 짧아지는 경향이 있다[27-29]. 이를 그림 3에 제시하였다. MWNT의 길이는 초음파 분산 후 약 8 µm에서 약 2 µm으로, SWNT는 약 11 µm에서 6 µm으로 감소하였다. Shortening effect라고 하는 이 현상은 물리적으로 CNT를 분산하는 과정에서 발생하는데, 초음파 분산법 이외에도 3-roll milling를 도입한 경우에서도 관찰된다[30]. 따라서 실제 두 CNT의 종횡비를 초음파 분산 이후에 측정하였고 각각 약 510, 5300으로 계산되었다. 이 두 CNT의 형상학적 차이는 복합체 내부에서도 확연하게 관찰되었다. 그림 2에 본 논문에서 가장 높은 함량인 5 wt%의 샘플을 기준으로 CNT 분산도와 형상학적 차이를 제시하였다. 그림 2(a)(b)는 다발 형태에서 분산시킨 단일 가닥의 MWNT와 SWNT를, (c-f)는 MWNT/TPU와 SWNT/TPU 5wt% 복합체의 단면을 SEM을 이용 하여 각각 저 배율과 고 배율에서 측정한 사진이다. 그림 2(c-f)를 통해 MWNT 와 SWNT가 모두 국부적으로 응집 되어 있지 않고 TPU 고분자 내에 고르게 분산되어 있는 것을 확인할 수 있다. CNT의 함유량이 많을수록 분산시키기 어렵기 때문에 같은 공정으로 제조한 1 wt% 복합체도 분산이 잘 되었다는 것을 유추할 수 있다. 또한, 그림 2(c, e)그림 2(d, f)에서 알 수 있듯이 SWNT의 경우 MWNT보다 더 길고 CNT 간 접합점이 많은데 이는 두 CNT의 종횡비 차이에 기인한다. 종횡비가 클수록 고분자와 CNT간의 계면이 더 형성되어 인장 시 기계적 물성에 큰 영향을 주고 전도성 필러간 접촉점이 많아져 전도성 네트워크 형성에 유리하기 때문에 전기적 물성에도 큰 영향을 미친다[31,32].
CNT 형상학적 차이 외에도 CNT의 결정성 및 결함도도 복합체의 물성에 영향을 줄 수 있다. 따라서, MWNT/TPU 및 SWNT/TPU 복합체의 물성 차이 분석에 앞서 라만현미경을 통해 각 CNT의 결정성과 결함도를 확인하였다. 이를 그림 4에 제시하였다. 대표적으로 CNT에서 주로 나타나는 peak는 sp2 bonding을 이루고 있는 그래핀의 in-plane 방향으로의 신축과 일치하는 탄소원자의 tangential shear mode의 G-band (~1590cm-1), 탄소 격자의 disorder 및 defect에 의해 나타나는 D-band (~1340cm-1)가 있다. 이 두 가지 peak의 절대적인 intensity 차이가 아닌 IG/ID ratio를 통해 CNT의 결함대비 결정성을 상대적으로 비교할 수 있다[33,34]. 해당 연구에서 사용한 SWNT의 경우 IG/ID ratio는 약 11.08, MWNT의 경우는 약 0.80으로 측정되었다. 이를 통해 SWNT가 MWNT보다 탄소원자의 결정성이 더 우수하다는 것을 알 수 있었고 이러한 차이는 CNT 자체의 물성에 영향을 줄 수 있다. 따라서, SWNT와 MWNT를 사용하여 복합체로 제작 시 전기적 및 기계적 물성에 다른 효과를 줄 수 있으며 이는 물성 차이 분석에 주요한 인자가 될 수 있다.
MWNT/TPU 복합체와 SWNT/TPU 복합체의 전기전도도를 각 함량별로 측정하여 CNT 종류에 따른 전기적 물성을 비교하였고 이를 그림 5에 제시하였다. 절연특성을 갖는 TPU 내에 전자가 이동할 수 있는 전기적 네트위크가 형성되려면 일정량 이상의 전기전도성 필러가 함유되어 야하는데 이를 electrical percolation threshold이라 한다[35,36]. CNT는 종횡비가 우수한 1D 필러이기 때문에 필러간 접촉점이 많아 0D, 2D 필러보다 electrical percolation threshold가 낮고 electrical network 형성에 유리하다. 따라서, 종횡비가 우수한 CNT일수록 동일 함량에서 전기전도성이 우수하다. 이는 MWNT와 SWNT의 경우에서도 확인 가능하였고 이를 그림 5에 각 함량별로 나타내었다. 먼저, 동일 함량에서 SWNT를 사용한 경우가 MWNT 경우 보다 전기전도도가 모두 높게 측정되었고 함량이 증가함에 따른 전기전도성 증가폭은 SWNT에서 우수하였다. 이는 그림 2에서 확인한 두 CNT의 형태학적 차이와 결정성 차이에 의한 결과로 볼 수 있다. SWNT의 종횡비가 MWNT의 것보다 더 크기 때문에 같은 함량을 넣었을 때 CNT끼리의 접촉점이 SWNT에서 더 많아 전기적 네트워크 형성이 더 유리하다. 또한, 본 연구에서 사용한 SWNT 의 비표면적은 1000 m2/g으로 MWNT의 비표면적인 600 m2/g보다 더 크기 때문에 동일 질량백분율에서의 CNT 간 접촉점은 SWNT에서 더 많아 전기전도도가 높게 측정되었다. 즉, SWNT가 더 적은 양으로도 우수한 전기전도도를 부여할 수 있기 때문에 높은 전기전도성을 요구하는 분야에서는 SWNT의 도입이 경제적으로 유리하다고 볼 수 있다.
CNT는 절연체에 전기 전도성을 부여할 뿐만 아니라 기계적 물성을 증가시킬 수 있다. 본 연구에서는 대표적인 기계적 물성인 영률과 연신율에 CNT의 종류가 미치는 영향에 대해 분석하였다. CNT의 함량에 따른 영률과 연신율 변화를 그림 6(a)6(b)에 제시하였다. SWNT와 MWNT 를 복합화한 두 경우 모두 함량이 증가함에 따라 복합체의 영률이 순수 TPU의 영률보다 증가하는 경향을 보였다. 그에 반면, 시편이 파단 될 때까지의 연신율은 함량이 증가하면서 감소되는 경향을 보였다. 즉, 탄성구간에서의 기울기인 영률은 CNT의 함량이 증가할수록 증가하는 동시에 연신율은 감소하는데 이는 영률과 연신율이 trade-off 관계를 갖고 있기 때문이다[37]. 하지만, SWNT를 첨가한 경우가 MWNT를 첨가한 경우보다 연신율이 급격하게 감소하는 경향을 보였다. 이 역시 SWNT가 MWNT보다 영률 강화 효율이 우수하기 때문에 비교적 더 큰 폭으로 연신율의 감소가 일어난 것으로 생각할 수 있다. 1D 나노 필러는 고분자와 복합화되면 인장 시 가해지는 응력이 나노 필러와 고분자 계면으로 전달되고 계면에 전단 응력으로 전환되기 때문에 순수 고분자의 기계적 물성보다 더 강화된다[25]. 즉, 종횡비가 더 크고 CNT 벽의 결정성이 뛰어난 필러를 사용한 경우가 기계적 물성 강화에 유리하기 때문에 SWNT를 도입한 경우가 MWNT보다 TPU 계면으로의 응력 전달효율이 더 높다. 또한, 본 연구에서 사용한 SWNT의 비표면적이 MWNT의 비표면적보다 더 크기 때문에 복합체 내부에 형성되는 TPU간 계면이 비교적 많아 계면으로의 응력 전달 효율이 더 높다. 추가적으로, MWNT와 TPU에 형성되는 계면은 SWNT 보다 탄소구조의 결함이 많고 MWNT의 최외각 껍질에만 형성되기 때문에 내부 껍질에 의한 효과가 다소 미비하여 실질적으로 기계적 물성 강화에 영향을 주는 요인이 상대적으로 적다[25]. 따라서 인장 시 대표적인 기계적 물성인 영률이 강화되는 것은 SWNT에서 더 유리하다고 볼 수 있고 이를 그림 6(c)에 제시하였다.
마지막으로 본 연구에서는 이 두 가지 복합체에 대해서 인장 정도에 따른 저항 변화의 정도를 측정하여 CNT 벽의 형태가 전기적 네트워크에 어떤 영향을 주는지 확인하였다. CNT를 사용한 경우 전기적 네트워크는 터널링 효과 및 CNT간 접촉점을 따라 형성되기 때문에 인장 시 CNT간 접촉점이 감소하게 되어 저항의 변화가 발생한다[38,39]. 따라서, 보다 효과적인 비교 분석을 위하여 각각 1wt%의 저함량 복합체에 대해 실험하였다. 인장과 수축의 반복을 50회씩 진행하여 비교하여 복합체의 전기적 저항이 초기 저항에 비해 어떻게 변하는지 확인하였다. 이를 그림 7에 제시하였다. 그림 7(a)그림 7(b)는 MWNT, SWNT의 복합체를 초기 길이 대비 10% 인장 시 발생하는 저항 변화를 나타내었다. MWNT를 도입한 경우 약 10%의 저항 변화가 발생했고 SWNT의 경우 약 6%의 저향 변화가 발생했다. 전도성 필러를 도입한 복합체를 인장하게 되면 초기에 생성되었던 필러간 전기적 네트워크에 변형이 일어나기 때문에 초기 저항에 비해 저항이 증가한다. 반대로 인장했던 복합체가 수축하게 되면 초기 저항의 수치와 유사하게 낮아지는데 전도성 네트워크의 반복적인 변형에 의하여 저항이 올라가는 구간이 발생한다[40,41]. 10%의 인장은 전기적 네트워크 변형에 큰 영향을 주지 않기 때문에 두 CNT의 경우에서 저항 차이가 크게 발생하지 않아 인장 정도를 증가하여 전기적 네트워크 변화를 분석하였다. 그림 7(c), 그림 7(d)에 복합체를 50% 인장했을 때 전기 저항의 변화 정도를 나타내었다. MWNT의 경우 초기 저항에 비해 약 60% 정도로 저항 변화가 발생한반면 SWNT에서는 약 15% 정도의 저항 변화가 발생하였다. 10% 정도로 인장했을 때와 다르게 50%로 인장했을 때 두 CNT에서 큰 차이를 보였다. 즉, 인장 정도를 증가하였을 때 복합체 내 전기적 네트워크 변화가 MWNT에서더 크게 나타난 것으로 볼 수 있다. 이는 그림 2에서 제시한 MWNT와 SWNT의 분포와 종횡비의 차이에 기인한다. 복합체를 인장 시키면 초반에 형성되어 있던 CNT간의 접촉점이 변하기 때문에 종횡비가 작은 CNT일수록 인장 정도에 따라 큰 영향을 받는다. 따라서 종횡비가 상대적으로 작은 MWNT가 SWNT보다 인장에 따른 저항의 변화가 큰 것을 알 수 있다. 이해를 돕기 위해 위 과정을 그림 8에 제시하였다. 인장 시 저항의 변화가 크다는 것은 인장 센서에서 민감도가 우수하다고 볼 수 있다[19,21]. 따라서, CNT를 도입한 인장 센서 측면에서는 MWNT가 더 유리하다. 이를 통해, CNT를 도입하여 전도성 복합체를 제조 할 때 인장 시 저항 변화가 적어야하는 분야에서는 SWNT가 도입되는 것이 바람직하고, 민감도가 우수한 인장 센서로 도입할 경우에는 MWNT를 사용하는 것이 효율적이다.

4. 결 론

본 연구에서는 CNT 종류에 따른 복합체의 전기적, 기계적 특성에 대하여 비교 분석하였다. MWNT와 SWNT를 첨가하여 복합체로 제작 시 그 복합체의 물성은 CNT의형태학적 차이와 결정성 차이에 의해 기인하였다. MWNT는 SWNT에 비해 종횡비와 비표면적이 작아 전기 전도도가 낮게 측정되었다. 또한, MWNT가 실질적으로 복합체의 물성에 영향을 미치는 것은 최외각 껍질이기 때문에 내부껍질에 의한 효과는 미비하여 SWNT와 같은 함량을 넣었을 때 고분자와의 계면 형성이 어려워 기계적 물성이 비교적 낮게 측정되었다. 하지만, 인장 센서의 민감도 측면에서는 MWNT를 사용한 경우에서 더 우수하게 측정되었다. 이를 바탕으로 전기적 물성 및 기계적 물성을 증가시키는 데에 있어서는 SWNT를 사용하는 것이 유리하고, 인장 센서 민감도 향상 측면에서는 MWNT를 사용하는 경우가 효과적임을 알 수 있었다. 본 연구에서 비교 분석한 내용의 결과는 향후 CNT를 사용하여 복합체로 제작 시 특정 물성이 요구되는 분야에 적절한 CNT를 선정할 수 있는 좋은 가이드라인이 될 수 있다.

Acknowledgments

본 연구는 2020년 과학기술정보통신부의 재원으로 한국연구재단의 지원을 받아 수행된 연구임 (No. 2020R1A2C1013489).

Fig. 1.
Scheme of composite fabrication using ultrasonication in DMF solvent
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Fig. 2.
SEM images: (a) MWNTs, (b) SWNTs, (c, e) cross-section images of MWNT/TPU composite (5 wt%) and (d, f) cross-section images of SWNT/TPU composite (5 wt%)
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Fig. 3.
Distribution of MWNT and SWNT length before/after sonication power operated at 200W.
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Fig. 4.
The electrical conductivity of SWNT and MWNT composite with varying content.
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Fig. 5.
The electrical conductivity of SWNT and MWNT composite with varying content.
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Fig. 6.
The strain-stress curve of SWNT and MWNT composite with varying content (a) SWNT/TPU case and (b) MWNT/TPU case. (c) Comparison of elastic modulus between SWNT/TPU and MWNT/TPU
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Fig. 7.
The relative resistive change of SWNT/TPU and MWNT/TPU composite 1 wt% during strain cyclic test. All samples are conducted under 50cycle. (a) and (b) refer to figure for 10% strain while (c) and (d) for 50% strain
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Fig. 8.
Schematic image of change of electrical network of SWNT/TPU and MWNT/TPU when tensile test. Gray box: TPU matrix, black line: CNT, blue circle: electrical contact point and red dot circle: slipped contact point after tensile test
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REFERENCES

1. J. Chen, X. Cui, K. Sui, Y. Zhu, and W. Jiang, Compos Sci Technol. 140, 995 (2017).

2. J. Shintake, Y. Piskarev, S. H. Jeong, and D. Floreano, Adv. Mater. Technol. 3. (2017).

3. P. Zhan, W. Zhai, N. Wang, X. Wei, G. Zheng, K. Dai, C. Liu, and C. Shen, Mater. Lett. 236, 60 (2019).
crossref
4. S. Zheng, J. Deng, L. Yang, D. Ren, S. Huang, W. Yang, Z. Liu, and M. Yang, Compos Sci Technol. 97, 34 (2014).
crossref
5. L. Z. Guan, L. Zhao, Y. J. Wan, and L. C. Tang, Nanoscale. 10, 14788 (2018).
crossref
6. J. H. Ha, S. K. Hong, J. K. Ryu, J. Bae, and S. H. Park, Polymers. 11(12):2101 (2019).
crossref
7. J. Wang, Y. Liu, Z. Fan, W. Wang, B. Wang, and Z. Guo, Adv. Compos. Mater. 2, 1 (2019).
crossref pdf
8. Y. Wang, L. Wang, T. Yang, X. Li, X. Zang, M. Zhu, K. Wang, D. Wu, and H. Zhu, Adv. Funct. Mater. 24, 4666 (2014).
crossref
9. J. Alam, A. Khan, M. Alam, and R. Mohan, Materials (Basel). 8, 6391 (2015).
crossref
10. J. Huang, C. Mao, Y. Zhu, W. Jiang, and X. Yang, Carbon. 73, 267 (2014).
crossref
11. M. Ji, H. Deng, D. Yan, X. Li, L. Duan, and Q. Fu, Compos Sci Technol. 92, 16 (2014).
crossref
12. W. H. Nam and Y. S. Lim, Korean J. Met. Mater. 56, 538 (2018).
crossref pdf
13. X. Zhao, H. Wang, Z. Fu, and Y. Li, ACS Appl. Mater. Interfaces. 10, 8411 (2018).
crossref
14. K. Chu, D. Kim, Y. Sohn, S. Lee, C. Moon, and S. Park, IEEE Electron Device Lett. 34, 668 (2013).
crossref
15. K. Chu, D.-J. Yun, D. Kim, H. Park, and S.-H. Park, Org. Electron. 15, 2734 (2014).
crossref
16. Y. Sohn, D. Kim, S. H. Park, and S. E. Lee, Materials. 12(20):3283 (2019).
crossref
17. S. A. P, S. P. S, and S. K. Narayanankutty, Prog. Org. Coat. 113, 168 (2017).

18. P. Sung-Hoon, P. T. Theilmann, P. M. Asbeck, and P. R. Bandaru, IEEE Trans Nanotechnol. 9, 464 (2010).

19. J. Chen, Q. Yu, X. Cui, M. Dong, J. Zhang, C. Wang, J. Fan, Y. Zhu, and Z. Guo, J. Mater. Chem. C. 7, 11710 (2019).
crossref
20. O. N. Hur, J. H. Ha, and S. H. Park, Materials. 13(11):2431 (2020).
crossref
21. S. Kumar, T. K. Gupta, and K. M. Varadarajan, Compos. B. Eng. 177, 107285 (2019).
crossref
22. L. Ma, W. Yang, Y. Wang, H. Chen, Y. Xing, and J. Wang, Compos Sci Technol. 165, 190 (2018).
crossref
23. K. Parmar, M. Mahmoodi, C. Park, and S. S. Park, Smart Mater Struct. 22, 075006 (2013).
crossref pdf
24. T.-R. Kim and C.-S. Lee, Korean J. Met. Mater. 58, 357 (2020).
crossref pdf
25. F. Gojny, M. Wichmann, B. Fiedler, and K. Schulte, Compos Sci Technol. 65, 2300 (2005).
crossref
26. S. W. Nam, D.-H. Jeong, and S.-C. Kil, Korean J. Met. Mater. 52, 873 (2014).
crossref
27. R. Arrigo, R. Teresi, C. Gambarotti, F. Parisi, G. Lazzara, and N. T. Dintcheva, Materials. 11(3):383 (2018).
crossref
28. A. H. Korayem, S. Chuah, L. Huang, G. P. Simon, X. L. Zhao, and W. Duan, Proceedings of The Sixth International Composites Conference (ACUN-6), Melbourne. 355–359, (2012).

29. H. Rennhofer and B. Zanghellini, Nanomaterials. 11(6):1469 (2021).
crossref
30. S. H. Park, J. Hwang, G. S. Park, J. H. Ha, M. Zhang, D. Kim, D. J. Yun, S. Lee, and S. H. Lee, Nat Commun. 10, 2537 (2019).

31. J. Li, P. C. Ma, W. S. Chow, C. K. To, B. Z. Tang, and J. K. Kim, Adv. Funct. Mater. 17, 3207 (2007).
crossref pdf
32. M. Menon, A. N. Andriotis, D. Srivastava, I. Ponomareva, and L. A. Chernozatonskii, Phys Rev Lett. 91, 145501 (2003).

33. M. S. Dresselhaus, A. Jorio, M. Hofmann, G. Dresselhaus, and R. Saito, Nano Lett. 10, 751 (2010).
crossref
34. M. S. Dresselhaus, A. Jorio, and R. Saito, Annu. Rev. Condens. Matter Phys. 1, 89 (2010).
crossref
35. P. J. Brigandi, J. M. Cogen, and R. A. Pearson, Polym. Eng. Sci. 54, 1 (2014).
crossref
36. S. Kirkpatrick, Rev. Mod. Phys. 45, 574 (1973).
crossref
37. Z. Zhang, J. Luo, S. Zhao, S. Ge, J.-M. Y. Carrillo, J. K. Keum, C. Do, S. Cheng, Y. Wang, A. P. Sokolov, and P.-F. Cao, Matter. 5, 237 (2022).
crossref
38. W. S. Bao, S. A. Meguid, Z. H. Zhu, and G. J. Weng, J. Appl. Phys. 111, 093726 (2012).
crossref
39. N. Hu, Y. Karube, C. Yan, Z. Masuda, and H. Fukunaga, Acta Mater. 56, 2929 (2008).
crossref
40. H. Liu, J. Gao, W. Huang, K. Dai, G. Zheng, C. Liu, C. Shen, X. Yan, J. Guo, and Z. Guo, Nanoscale. 8, 12977 (2016).
crossref
41. Y. Zheng, Y. Li, K. Dai, Y. Wang, G. Zheng, C. Liu, and C. Shen, Compos Sci Technol. 156, 276 (2018).
crossref
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