| 초록 |
ZnO는 직접 전이 밴드갭( Eg = 3.37 eV)을 가지는 n-형 반도체이면서 높은 엑시톤 결합에너지(high exciton binding energy, 60meV) 를 가지고 있기 때문에 광소자 및 전자소자에 많이 응용되고 있다. 특히 물질의 크기가 nm 수준으로 작아졌을 경우 나타나는 양자효과는 벌크 재료에서 발견도지 못한 새로운 물리 화학적 특성의 설계를 가능하게 한다. ZnO의 나노구조는 비표면적이 크고 가가 감응특성도 우수한 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 다양한 ZnO 나노구조체를 탄소열환원법(Carbon thermal reduction)에 의하여 합성하여 광 센서 및 가스 센서 소자를 제작하였다. 합성 온도에 따라 나노선, 나노로드와 나노시트 등의 다양한 나노구조체를 합성할 수 있었고, 이를 광센서 및 가스 센서 소자로 제작하여 그 특성을 평가한 결과, 광센서의 경우 325nm 파장에서 130배 정도의 광 스위칭 특성을 나타내었으며, 가스 센서의 측정 온도 300 oC에서 0.25 ∼ 5 ppm NO2 가스에 대해 감도는(S=Rg/Ra) 1.7 ∼ 11로 나타났다. |
