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대기압 화학기상 퇴적법에 의한 산화아연 나노와이어의 새로운 합성법

전문가 제언: ○ 산화아연결정체는 제3세대 반도체의 핵심기초 소재로 일종의 large energy gap 반도체이면서도 광전기성능이 탁월한 다기능 결정체이다.

○ 1960년대 미국에서 수열법으로 몇 그램 수준의 호박색을 띤 산화아연결정체를 제조한 바 있다. 중국의 상해 규산염연구소 역시 1976년에 수열법으로 60g대의 C면의 면적이 6cm2인 산화아연 결정체를 제조하였다. 하지만 응용영역이 협소한 관계로 연구 사업추진에 제약이 있었다.

○ 1997년에 이르러 일본과 홍콩의 과학자들이 최초로 산화아연 박막의 실온에서의 형광(photoluminescence)현상에 대해 보도하면서 세계는 새롭게 산화아연 결정체에 대한 연구개발을 주목하게 되었다.

○ 2004년 일본 Tohoku University Kawasaki 교수는 ZnO동질 PN접합형에 기초한 발광 다이오드를 개발하였는데 이는 산화아연 반도체 소재를 이용한 광전부품의 실용화 시대가 왔음을 시사한 사건이 되었고 세계 선진국이 치열하게 경쟁하는 차세대 중점 연구 분야로 각광받게 되었다.

○ Terasako 등은 염화아연과 물 및 아연과 물을 원료계로 하는 대기압 화학기상 퇴적법에 의하여 촉매도포 기판 위에 II~IV족 반도체 산화아연의 나노와이어의 합성, 제올라이트 세공에 담지 시킨 니켈 미립자를 촉매로 이용하여 NWs의 직경 제어 및 잉크제트프린터에 적용 가능한 금 나노미립자 용액을 촉매원료로 하는 ZnO NWs의 성장에 대하여 보고한 바 있다.

○ Terasako 등은 자신 제작한 퇴적성장 장치와 다양한 관찰 장비에 대하여 언급하고 있는데 이러한 자료는 우리나라의 관련 연구 종사자들에게 매우 필요한 자료로서 연구에 참고하면 크게 도움이 될 것으로 생각하여 추천한다.

저자: Tomoaki Terasako, Sho Shirakata
자료유형: 학술정보