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레이저 어블레이션을 이용한 산화물 나노 재료의 제조(Preparation of Oxide Nanomaterials Using Pulsed Laser Ablation)

전문가 제언: □ 증착법 및 스퍼터법과 같은 종래의 물리적인 방법으로는 제조가 곤란하였던 실리콘 나노 미립자나 카본 나노 튜브와 같은 무기계 나노 재료나 산화물 등과 같은 화합물 나노 미립자가 어블레이션 방법에 의하여 제조될 수 있다. 종래의 산화물 나노 구조체 제조방법은 결정화 과정이 필요하나 기상 중 또는 액상 중에서의 레이저 어블레이션을 이용한 방법은 결정화를 위한 열처리나 기판 가열 등이 필요치 않다고 하는 장점이 있다.

□ 액상 레이저 어블레이션은 어블레이션이라고 하는 물리적인 현상과 용액 중에서의 독특한 화학반응을 이용하기 때문에 통상의 화학반응에서는 합성이 곤란한 나노 복합체를 비롯하여 다양한 나노 재료를 합성할 수가 있다. 그리고 기상, 액상 레이저 어블레이션 모두 대량생산에는 적합하지 않다고 하는 단점이 있으나 공정매개변수를 변경하여 나노 구조의 제어가 가능하기 때문에 고기능재료의 제조나 이미 개발되어 있는 기능성재료의 고감도화 및 고효율화를 위한 공정기술로서의 이용도 가능하다. 따라서 기상 및 액상 레이저 어블레이션법은 산화물 나노 재료를 제조하기 위한 강력한 기술로서 향후 많은 기술발전이 있을 것으로 기대한다.

□ 특허 현황

○「레이저 어블레이션을 이용한 다이아몬드 박막의 형성방법」, 한국공개 1997-52803, 1997년 7월29일, 한국전자통신연구원

○「레이저 어블레이션을 이용하여 Cr 또는 Ti 탄화물 및 질화물 박막 또는 비정질 다이아몬드상 탄소 박막을 튜브 또는 실린더의 내벽에 길이 방향으로 균일하게 코팅시키는 방법 및 장치」, 한국공개 2001-47912, 2001년 6월15일, 한국과학기술연구원

○「레이저 어블레이션법에 의한 강유전성 금속산화물의 나노 입자를 생산하는 입자의 제조 장치를 이용하여 강유전성 금속산화물 결정질입자의 제조방법」, US2004086452, 5월6일 특허, Seol kwang-soo 등

저자: Takeshi SASAKI ; Yoshiki SHIMIZU ; Naoto KOSHIZAKI
자료유형: 학술정보