| 초록 |
Si 나노선은 높은 안정성과 무독성, 넓은 가스반응표면적, 제조 및 기능화의 용이성을 보이며, 외부 환경 변화에 매우 민감한 전기적 특성을 나타내는 것으로 알려져 있다. Pd 입자의 경우 대기 중에서 수소가스와 접촉 시 수소분자를 원자단위로 해리시키는 동시에 PdHx를 형성하는 특성을 보여 수소가스 검출관련 연구에 많이 이용된다. 본 연구에서는 수소가스 검출을 위해 Si 나노선 표면에 Pd를 기능화한 화학저항형 반도체 가스센서를 제작하였다. 화학적 에칭을 통해 제작된 Si 나노선 위에 Pd 입자를 UV 조사를 통한 환원 공정을 이용하여 기능화 하였다. Pd 입자의 크기는 UV 조사량의 변화를 통해 조절되었고, 최적화된 조건에서 타 가스에 비해 수소가스 10 ppm과 반응 시 2284의 감응도를 보여 수소가스에 우수한 감응특성을 보였다 (NO2: 6.08, CO: 8.31). 또한 0.1 ppm의 매우 낮은 농도에서도 231의 높은 감응도를 보여 저농도 가스의 검출에도 우수한 특성을 보였다. 따라서 본 연구는 수소가스 검출센서를 위한 개발에 적용가능함을 보여줌과 동시에 센싱 메커니즘의 이론적 근거를 제시하였다. |
