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마이크로 플라스마의 기초와 전망

전문가 제언: ○ 최근 μm～mm영역의 마이크로 플라스마(micro plasma)가 특히 관심을 끌고 있다. LCD TV를 비롯해 대형 PDP(Plasma Display Pannel) TV를 양산하고 있는 우리나라는 이 분야에서 세계 최고의 기술력을 확보하고 있다.

○ 대기압 영역을 포함한 고기압 영역에서 생성되는 마이크로 플라스마는 미소 공간에서 발현하는 특징이 있다. 이러한 특성은 플라스마 본래의 반응성, 발광성 및 도전 유전성 등으로 인해서 오늘날 PDP에 널리 이용되고 있다. 미세가공, 재료합성, 미량 화학분석, 바이오 재료처리, 사진 광학에의 응용 등 폭 넓게 적용될 수 있는 첨단 응용광학 기술이다.

○ 마이크로 플라스마의 특성으로 플라스마 제트의 직경이 mm~μm까지의 범위에서 최적의 동작압력은 수십 kPa에서 수 MPa까지에 이른다. 등가의 매질 전자밀도는 1018～1022/cm3정도가 되면서 초임계유체(SCF, Super Critical Fluids), 액체, 고체의 매질에서도 사용될 수 있는 가능성이 엿보인다. 이와 같이 매질의 밀도가 높을 경우 전자의 이온밀도(플라스마 밀도)가 1013～1018/cm3에 달하기도 한다.

○ 마이크로 플라스마의 생성과 진단, 응용 시뮬레이션 현상 등을 종합적으로 연구하여 바이오 신소재의 플라스마 처리, 광 검출기, 유전체를 인공적으로 제어하는 장치 제어기 및 스트립 선로(strip track)의 전자파 전송제어 등을 포함한 다양한 방면에 새로운 응용 기술로 이용될 수 있기를 기대한다.

저자: Kunihide TACHIBANA
자료유형: 학술정보