| 초록 |
최근 유전체 matrix 내에 금속 미립자를 분산시킨 새로운 형의 복합 구조 물질들이 많은 관심을 끌고 있으며, 이에 따라 복합 구조체들의 광학적, 전기적, 자기적 성질 등에 대해서 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 이러한 나노 복합체의 연구에 있어 matrix 상은 SiO2나 Al2O3와 같이 유전율이 낮은 금속 산화물이 그 주류를 이루어 왔다. 이와는 달리 본 연구에서는 유전율이 상대적으로 높고 반도체성 및 압전성을 보이는 ZnO matrix (d33=12 pm/V)에 강자성 특성을 가지는 나노 크기의 Co 금속 입자들을 균일하게 형성시킴으로써 Co/ZnO 나노 복합체를 합성하고, 이들의 구조 및 자기적 특성 등을 검토하고자 하였다. 우선 sol-gel 방법을 사용하여 다양한 조성의 Co/ZnO 나노 복합체 박막을 형성시킨 후, Co 금속 입자들이 형성되는 조건을 분석 하였다. EXAFS 실험을 통하여 박막의 Co K-edge와 Co 금속의 K-edge 스펙트럼을 얻고, 이들을 비교 분석함으로써 Co 금속 입자의 형성 유무와 그 크기에 대해 연구하였다. 또한 TEM을 이용하여 나노 크기 Co 금속 미립자의 image를 얻고 그 구조를 분석하였으며, SQUID를 사용한 ZFC (zero-field cooling) 및 FC (field cooling) 실험을 통하여 ZnO matrix에 형성된 나노 크기 Co 미립자들이 초상자성 특성을 가지고 있음을 알 수 있었다. |
