Pt 촉매 박막을 이용한 비정질 SiO<SUB>x</SUB> 나노기둥의 수직성장

이지언; 김기출

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자료유형: 학술저널

저자정보: 이지언 (한국건설생활환경시험연구원) 김기출 (목원대학교)

저널정보: 한국산학기술학회 한국산학기술학회 논문지 한국산학기술학회논문지 제19권 제1호

발행연도: 2018.1

수록면: 699 - 704 (6page)

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일차원 나노구조물은 양자 갇힘 효과 및 나노와이어가 갖는 체적 대비 높은 표면적 비에 기인하는 독특한 전기적, 광학적, 광전기적, 전기화학적 특성으로 인하여 많은 주목을 받아왔다. 특히 수직으로 성장된 나노와이어는 체적 대비 높은 표면적 비의 특성을 나타낸다. VLS(Vapor-Liquid-Soild) 공정은 나노구조물의 성장 과정에서 자기정렬 효과 때문에 더욱 주목을 받는다. 본 연구에서는 두 영역 열화학 기상증착법을 이용하여 Si\SiO₂(300 nm)\Pt 기판 위에 수직으로 정렬된 실리콘 옥사이드 나노기둥을 VLS 공정으로 성장시켰다. 성장된 실리콘 옥사이드 나노기둥의 형상과 결정학적 특성을 주사전자현미경 및 투과전자현미경으로 분석하였다. 그 결과 성장된 실리콘 옥사이드 나노기둥의 지름과 길이는 촉매 박막의 두께에 따라 변하였다. 실리콘 옥사이드 나노 기둥의 몸체는 비정질 상을 나타내었으며, Si과 O로 구성되어 있었다. 또한 성장된 실리콘 옥사이드 나노 기둥의 머리는 결정성을 나타내었으며, Si, O, Pt 및 Ti으로 구성되어 있었다. 실리콘 옥사이드 나노 기둥의 수직 정렬은 촉매물질인 Pt/Ti 합금의 결정성 정렬 선호에 기인하는 것으로 판단되며, 수직 성장된 실리콘 옥사이드 나노기둥은 기능성 나노소재로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

#amorphous #catalyst film #nano-pillar #silicon oxide #vertical growth #VLS process

참고문헌 (16)

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S. Iijima, “Helical microtubules of graphitic carbon”, Nature, Vol. 354, pp. 56-58, 1991. DOI: https://doi.org/10.1038/354056a0 D. Gao, R. He, C. Carraro, R. T. Howe, P. Yang, and R. Maboudian, “Selective Growth of Si Nanowire Arrays via Galvanic Displacement Processes in Water-in-Oil Microemulsions”, Journal of American Chemical Society, Vol. 127, pp. 4574-4575, 2005. DOI: https://doi.org/10.1021/ja043645y M. H. Huang, S. Mao, H. Feick, H. Yan, Y. Wu, H. Kind, E. Weber, R. Russo, and P. Yang, “Room-Temperature Ultraviolet Nanowire Nanolasers” Science, Vol. 292, pp. 1897-1899, 2001. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1060367 H-K. Park, M. H. Oh, S-W. Kim, G-H. Kim, D-H. Youn, S. Lee, S-H. Kim, K-C. Kim, and S-L. Maeng, “Vertically Well-Aligned ZnO Nanowires on c-Al2O3 and GaN Substrates by Au Catalyst”, ETRI Journal, Vol. 28, No. 6, pp. 787-789, 2006. DOI: https://doi.org/10.4218/etrij.06.0206.0138 C. H. Wang, A. S. W. Wong, and G. W. Ho, “Facile Solution Route to Vertically Aligned, Selective Growth of ZnO Nanostructures Arrays”, Langmuir, Vol. 23, pp. 11960-11963, 2007. DOI: https://doi.org/10.1021/la702296q

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