화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2016년 봄 (05/18 ~ 05/20, 여수 디오션리조트 )
권호 22권 1호
발표분야 G. 나노/박막 재료 분과
제목 Effects of functionalization of carbon surfaces on electroless plating
초록   Graphene, CNT, CNF와 같은 탄소 재료는 우수한 물성들로 인해 다양한 분야의 적용 가능하여 많은 연구들이 진행되고 있다. 그 중 금속기지 나노 복합재료에 강화재로서 주목받고 있지만 탄소의 소수성 표면과 금속과의 낮은 반응성으로 인해 실제 적용이 어렵다. 이를 해결하기 위해 탄소 재료 표면에 작용기를 붙이는 표면 개질 과정에 관한 연구가 지속되었고 산이나 플라즈마를 이용하거나 또는 폴리머 코팅, 전기화학적 처리를 통한 다양한 방법들이 제시되었다. 그 중 산 처리가 가장 일반적으로 사용되는 방법이다. 산 처리에 의한 산화 반응을 통해 카르복실기(COOR), 히드록시기(-OH), 카르보닐기(C=O), 알데히드(-CHO), 에테르(-C-O-C), 락톤(-COO-) 등의 다양한 작용기의 도입이 가능하고 표면 개질로 인해 도입된 작용기는 CNT 또는 CNF의 분산 능력과 젖음성을 향상시키고 금속기지와 탄소 재료의 계면 결합을 강하게 한다. 그리고 무전해도금은 인가된 전류 없이 자가 촉매적 화학환원 반응을 통해 금속이 기판 위에 코팅 된다. 따라서 자가 촉매 반응을 일으키기 위해 기판 표면을 활성화는 과정은 필수적이며 일반적으로 사용되는 촉매는 Pd이다. 일반적으로 활성화 되지 않은 표면 위에 Pd 핵을 흡착시키기 위한 가장 보편적인 방법은 Sn을 이용하여 Pd 핵을 흡착하는 것이다.  
  본 연구에서는 질산을 이용한 탄소 재료의 표면 개질이 무전해도금의 전처리 과정과 도금과정에 미치는 영향에 대해서 종합적으로 고찰하고자 하였다. 기판으로는 대표적인 탄소 재료 그라파이트 블록을 선택하였고 XPS를 이용하여 산 처리에 의해 그라파이트 표면에 도입된 작용기와 Sn과 Pd의 흡착 상태를 분석하고 SEM과 TEM, EDS를 이용하여 무전해 구리 도금층과 전처리 과정 중 Sn과 Pd의 흡착 상태를 관찰하고 분석하였다.
저자 신아리, 한준현
소속 충남대
키워드 carbon; surface modification; electroless plating <BR>
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