| 초록 |
그래핀은 우수한 물성으로 광학 소자, 센서, 전자기기 등 다양한 응용분야에서 널리 연구되어 왔다. 기계적 박리법, 화학기상증착법, SiC의 graphitization, 산화그래핀의 환원 등 다양한 그래핀 합성법들이 보고되어 왔다. 그중, 화학기상증착법을 이용한 그래핀 성장은 고품질의 그래핀을 대용량으로 성장시킬 수 있어 널리 이용되고 있다. 하지만, 화학기상증착법을 이용해 성장시킨 그래핀은 전사 공정이 필수로 요구된다. 그래핀의 전사 공정은 그래핀의 오염, 결함 생성, 추가적인 공정 시간 소요를 야기해 그래핀의 상업화를 막는 요인 중 하나로 알려져 있다. 그래핀의 직접 성장 기술은 이러한 문제점들을 극복할 수 있으며, 다양한 종류의 기판에 그래핀을 구현할 수 있어서 최근 그 중요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 자기조립단분자를 탄소 소스로 이용하여 그래핀을 quartz, SiO2/Si, GaN 등의 다양한 기판 상에 직접 성장시켰다. 탄소 용해도 차이가 큰 Cu와 Ni 금속 촉매를 이용하여 국부적으로 그래핀의 두께를 조절하였으며, 이를 이용해 패턴화된 그래핀을 직접 성장시켰다. 광전소자로의 응용가능성을 파악하기위해 성장시킨 그래핀의 전기적/광학적 특성을 분석하였다. 그래핀의 두께는 그래핀의 면저항 및 투과도와 직접적으로 연결된 요소로써, 본 실험에서는 국부적으로 그래핀 두께를 조절하여 그래핀의 광학적/전기적 특성을 조절하였다. |
