화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2014년 봄 (05/15 ~ 05/16, 창원컨벤션센터)
권호 20권 1호
발표분야 A. 전자/반도체 재료(Electronic and Semiconductor Materials)
제목 수열합성법에 의한 Fe2O3 마이크로링(Microring)의 합성과 변화 메커니즘
초록  최근 막대(rod),링(ring),튜브(tube)및 와이어(wire)등 다양한 형태를 갖는 재료들에 대해 제조 및 응용 분야에 대한 연구가 꾸준히 관심 받아오고 있다. 이들 중 특히, 마이크로 크기의 링(ring/doughnut)형태의 Fe2o3 재료는 n형 반도체적 특성을 지닌 가장 견고한 산화철로 무독성과 저비용이라는 장점으로 많은 연구가 추진되어지고 있으나 제조상 다양한 변수의 조절이 매우 어려운 재료로 알려져 있다. 본 연구에서는 NaOH와 K3Fe(CN)6의 산화-환원 반응을 이용한 틀 없는 (template-free)수열합성법을 적용하여 반응시간, 반응온도 및 출발 물질의 농도 조절등을 통하여 링 또는 도우넛 형태의 재료 합성을 위한 최적의 제조 변수 제어와 메커니즘을 규명하고자 하였다.

링 또는 도우넛(ring/doughnut) 형태의 Fe2o3합성을 위하여 0.16M의 NaOH수용액과 0.0008M의 K3Fe(CN)6 수용액을 테플론 코팅이 되어 있는 압력기에 넣어 밀봉하고 200℃에서 9시간동안 가열하여 제조하였다. 제조된 Fe2o3 링 또는 도우넛 (ring/doughnut) 형태의 미세구조 관찰을 위하여 Scanning electron microscope(SEM) 이미지를 분석하였으며, 거시적 자기 특성분석을 위하여 시료진동자화기(VSM)를 측정하여 포화자화와 보자력과의 관계를 규명하였다. 다양한 제조조건 변화에 따라서 Fe2o3의 제조 수율, 형태등을 규명하였으며, 결정구조 확인을 위하여 XRD 회절기로 측정한 결과 α-Fe2o3 와 Fe3O4의 혼합상이 형성됨을 알 수 있었다. 최종적으로 열처리 온도 및 시간 변화에 따라 링의 형태가 판상으로 변화함을 확인 할 수 있었으며 그 원인을 규명하였다.
저자 서혜영, 심인보, 이성노
소속 국민대
키워드 수열합성; 마이크로링
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