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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 이상율
- 발행연도
- 2014
- 저작권
- 한국항공대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
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최근 유체플라즈마 공정(SPP)은 금속이나 비금속 나노입자를 합성하는데 있어서 매우 효율적인 방법이라고 알려져 있다. 이번 연구에서는 유체플라즈마 공정을 사용하여 은나노입자와 은나노유체를 합성하고 그 것들에 대한 특성분석을 진행하였다. 유체플라즈마 공정을 사용하여 다양한 모양과 크기를 가지는 은나노입자를 성공적으로 합성하였고 그 모양과 크기는 방전시간에 크게 영향을 받는다는 결과를 얻을 수 있었다. 방전시간이 증가하면 합성된 은나노입자의 모양이 구형에서 수지상 모양으로 변화한다. 유체 내에서 은나노입자의 분산안정성은 방전시간과 밀접한 관계가 있으며 제타전위는 300초 동안 방전했을 때 가장 높은 값을 가졌다. 그리고 나노유체의 열전도도는 방전시간이 길수록 높은 값을 가졌다. 나노유체의 열전도도 증가량은 800 V와 900 V의 900 초 방전했을 때 약 12 %이며 그 때 나노입자는 유체 내에서 모두 수지상으로 성장된 형태로 관찰되었다. 수지상으로 성장하는 이유와 어느 조건에서 수지상으로 변하는지를 알기 위하여 유체플라즈마 공정을 통해 합성된 수지상의 은나노입자가 방전시간과 전압에 따라 어떻게 변하는지 조사하였다. HR-TEM과 XRD 결과로 유체플라즈마 공정으로 합성된 은나노입자는 FCC의 다결정구조 가진다는 것을 알았다. 그리고 은나노입자의 크기와 모양은 방전시간과 전압에 영향을 받는데 방전시간과 전압이 증가할수록 은입자의 모양은 구형 입자에서 수지상입자로 변하는 것을 알 수 있고 이 은나노입자의 모양 변화는 플라즈마로 인한 온도상승 때문으로 보인다. 유체플라즈마 공정으로 합성된 은나노입자의 평균 크기는 방전시간과 전압이 증가함에 따라서 같이 증가한다. 마지막으로 유체플라즈마 공정을 이용하여 금나노입자를 만들고 그 환원속도가 어떻게 변하는지 연구하였다. 유체플라즈마 공정에서는 방전전압과 전구체의 농도가 가장 중요한 요소이기 때문에 이 두 가지를 변수로 변화를 관찰하여 환원속도에 영향을 미치는 요소가 무엇인지 분석하였다. 결과적으로 방전전압과 전구체의 농도가 증가할수록 플라즈마의 밀도가 선형적으로 증가하였고 이 플라즈마의 밀도가 증가함에 따라서 환원속도가 증가하는 것을 확인하였다.
목차
UMMARY -------------------------------------------- ⅰ목 차 ---------------------------------------------- ⅲ그림목록 ---------------------------------------------- ⅴ표 목 록 ---------------------------------------------- ⅷ제 1 장 서 론 --------------------------------------------- 1제 2 장 이론적 배경2.1 플라즈마 공학 ------------------------------------ 22.1.1 플라즈마의 정의 ------------------------------- 22.1.2 플라즈마의 성질 ------------------------------- 42.1.3 유체 플라즈마의 정의 및 특성 ----------------------- 6제 3 장 은나노유체 제조를 위한 유체플라즈마 공정과 열전도도 분석3.1 개요 -------------------------------------------------- 103.2 실험 방법 ---------------------------------------------- 103.3 결과 및 고찰 -------------------------------------------- 12제 4 장 유체플라즈마 공정을 사용한 수지상의 은나노입자 합성 및 특성 분석4.1 개요 -------------------------------------------------- 214.2 실험 방법 ---------------------------------------------- 214.3 결과 및 고찰 -------------------------------------------- 22제 5 장 유체플라즈마 공정을 사용한 금나노입자의 환원속도에 대한 연구5.1 개요 -------------------------------------------------- 345.2 실험 방법 ---------------------------------------------- 345.3 결과 및 고찰 -------------------------------------------- 35제 6 장 결 론 -------------------------------------------- 47References ----------------------------------------------- 49
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