화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔)
권호 16권 1호
발표분야 B. Nanomaterials Technology (나노소재기술)
제목 촉매를 이용한 원자층 증착법으로 SiO2 성장 시킨 TiO2 나노분말 표면의 특성
초록  최근 전자, 정보통신 및 생명공학 산업의 급속한 발전으로 인하여 나노파우더에 대한 관심이 높아지고 있다. 이 나노파우더는 마이크론 크기의 파우더에서 나타나지 않는 특이한 전자적, 광학적, 전기적, 자기적, 화학적, 기계적인 특성들이 기대되기 때문에 각종 산업에서 각광을 받고 있다. 이러한 나노 파우더의 표면처리법으로는 액상 공정인 졸겔법과 화학기상 증착법이 있으나 파우더의 표면처리 공정에서 발생하는 응집현상은 아직 해결해야 할 과제 중 하나이다.  
  기존 atomic layer deposition(ALD)법의 경우 SiO2 박막의 코팅은 공정 온도 구간이 300 ~ 500℃ 정도의 고온에서 공정이 이루어지지만 본 실험에서는 2차 아민계촉매(pyridine)를 사용하여 공정 온도를  25℃정도의 저온공정에서 SiO2 산화물을 코팅하였다. Metal-organic source로는 액체상태의 TEOS(Si(OC2H5)4)를, 반응가스로는 H2O를 사용하였고, 불활성 기체인 Ar 가스는 purge 가스로 각각 사용하였다. ALD 공정에 의해 표면처리 된 TiO2 나노 파우더의 특성은 각 공정 cycle에 따라 FESEM을 통하여 입자의 형상 및 분산성을 확인하였으며 입도 분석을 통하여 부피의 변화 및 분산 특성을 확인하였다. 또한 Zetapotential 분석을 통해 입자의 안정성과 제타전위를 측정하였다. 120cycle에서 응집현상이 가장 많이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 표면 처리된 SiO2 산화막은 XRD를 통한 결정 분석 및 EDX를 통한 정성 분석을 행하였으며, TEM을 통한 나노 입자에 증착된 표면층을 분석하였다.
저자 김혁종, 강인구, 김도형, 정도현, 김지영, 최병호
소속 금오공과대
키워드 Atomic layer deposition(원자층 증착법); TiO2(이산화티타니아); Pyridine(아민계촉매); Nanopowder(나노분말); Dispersion(분산)
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