화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 1998년 가을 (10/23 ~ 10/24, 조선대학교)
권호 4권 2호, p.3749
발표분야 재료
제목 박막형 안정화 지르코니아의 제조와 가스센서에의 적용연구
초록 안정화 지르코니아(yttria-stabilized zirconia, 이하YSZ)는 산소이온전도성이 우수하고
기계적 강도가 뛰어난 물질이다. YSZ의 산소이온전도성은 지르코니아에 yttria를 첨가하여생긴 공간격자로 인하여 이루어지는 것으로, 결정구조는 지르코니아와 같은 fluorite를 가진다. YSZ는 안정화제인 yttria의 농도에 따라 안정화정도가 다르지만 12mol%이상에서는 완전한 안정화를 기할 수 있다. 이러한 YSZ의 성질을 이용하여 YSZ는 고체전해질 가스센서,고체산화물형 연료전지[1], 미소전자학(microelectronics)의 절연체, 초전도체인 YBCO의 중간 buffer layer의 응용이 시도되고 있다. 특히 박막형 YSZ는 저 전력소모, 낮은 저항손실,치밀한 구조, 대량생산등의 잇점을 가지고 있다. YSZ박막제조는 sputtering[2],laser ablation, PECVD[3], CVD/EVD[4]등의 여러방법들이 적용되었다. 화학증착이 물리적증착보다 step coverage와 막질이 좋으나 고온을 필요로 한다. 그래서 저온 증착을 위해유기금속화합물과 플라즈마를 이용한 시도가 있었다. 본 연구는 플라즈마-유기금속화합물을 이용한 화학증착으로 치밀한 구조의 안정화 지르코니아 제조와 그것을 기반으로 한 산소센서 셀을 구성하여 산소농도에 따른 감응을 조사하였다.
저자 김기동, 신동근, 조영아, 박준용, 전진석, 최동수, 염근영
소속 한국가스공사 연구개발원
키워드 ysz; gas sensor; thin film
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