| 초록 |
산화티타늄은 물리적 또는 화학적으로 특별한 성질을 가지고 있어 여러 분야에서 사용하기 위해 많은 연구가 진행되어왔으며, 광촉매, 투명전극, 태양전지와 같은 응용분야에서 사용 되고 있다. 특히 광촉매 분야에서 강력한 유기물 분해 물질로 집중적으로 연구되어 왔다. 산화티타늄은 보통 졸겔법, 수열합성법 또는 침전법에 의해 제조되고 있는데 이 방법들은 용액의 pH나 온도와 같은 변수를 정확히 조절해야 하고 반응시간이 길며 반응 후에도 반응한 유기물 제거를 위한 세척과정을 필요로 한다. 이러한 단점들을 보안하기 위해 플라즈마 전해산화법을 이용하여 나노입자를 제조하였다. 일반적으로 이 방법은 소량의 전해질과 짧은 반응시간을 이용하여 부식되기 쉬운 금속 표면에 두껍고 내구성이 좋은 산화 층을 형성시켜 부식으로부터 보호하기 위한 층을 만드는 방법이었다. 실험 변수들을 조절하여 비정질 산화티타늄을 제조할 수 있었다. 또한 전해질 농도를 조절하여 입자 사이즈를 16 nm에서 28 nm까지 조절할 수 있었다. 제조된 입자를 이용해 입자구조에 따른 광촉매 특성을 평가하기 위해 비정질 산화티타늄을 각각 다른 열처리 온도를 통해 anatase, rutile 그리고 두 상이 섞인 형태로 제조하였다. 광촉매 측정 결과 두 상이 섞인 상태의 입자가 가장 높은 효율을 보였으며 이는 서로 다른 band gap 사이의 상호 작용으로 인한 결과라고 볼 수 있다. |
