| 초록 |
다공성 실리콘의 제조 방법은 고온에서의 기상 반응을 통한 생산 방식과 콜로이드 기반의 수용액에서의 생산 방식으로 나누어진다. 그러나 이런 방법은 독성 전구체를 사용하는 문제점과 낮은 수율 및 대량 생산 공정에서의 부적합성 등의 문제를 가지고 있다. 이런 문제를 해결하기 위하여 최근 연구발표된 마그네슘을 이용한 밀링 공정 방식은 공정 중 반응에 의한 내부의 압력 변화를 실시간 모니터링이 가능하여 대량화 공정으로 개발함에 있어 장점을 가지고 있고, 생산된 다공성 실리콘은 공정에 사용되는 초기 실리카의 구조적 특성을 유지 할 수 있는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 마그네슘–밀링 공정에서의 주요 변수인 가압 환경과 RPM 그리고 열 흡수제로서 사용되는 NaCl의 함량에 따른 실리콘의 반응 속도 변화와 생성물의 미세 조직 확인에 관한 실험을 진행하였다. 공정 진행 시 반응 시간은 내부 압력 모니터링 장비를 이용하여 확인하였으며, 실험 후 생성 된 실리콘은 SEM. BET 분석을 통하여 다공성 구조가 유지되는 것을 확인하였다. 실험 결과 RPM의 증가와 가압에 의한 실험은 반응 속도가 빨라지는 것을 확인 할 수 있었고, 반대로 NaCl의 첨가는 반응 속도가 느려짐을 알 수 있었다. BET 분석 결과 가압 환경에서의 실험은 실리콘의 비표면적이 감소, NaCl 함량의 증가는 비표면적이 증가, RPM은 영향이 적음을 확인하였다. |
