이온액체 중에서 금속을 스퍼터 증착하여 합성되는 금속 나노입자

전문가 제언

○ 수㎚의 직경을 가진 금속이나 반도체의 나노입자는 벌크재료와는 달리 사이즈에 따른 광학적, 전기화학적 성질을 가지므로 촉매, 광학, 전기화학, 바이오센서 등에 이용되고 있다.

○ 벌크재료에서는 촉매 불활성인 금을 나노입자로 만들면 고활성 촉매로 작용하는 기능을 가지게 되는 등 나노입자의 합성과 사이즈 제어는 촉매분야에서 아주 중요하다. 또한 입자 표면상태에 따라 활성이 크게 변하므로 표면 수식제나 안정화제 등의 선택은 중요한 과제가 된다.

○ 금속 나노입자 합성법은 액상에서 금속이온의 화학환원법 또는 기판 상의 진공 증착법이 있으나 최근에 증기압이 아주 낮은 이온액체에서 금속을 증착하는 나노입자 합성법이 개발되었다. 종래의 물이나 유기용매와는 다른 아주 증기압이 낮은 이온액체는 진공 중에서 금속을 스퍼터 증착을 할 수 있으며, 단시간에 단순한 공정으로 크기가 비슷한 금속 나노입자 또는 금 나노입자를 얻을 수 있다.

○ 이온액체로의 스퍼터 증착법(진공 증착법)은 환원제, 안정화제 등의 첨가가 필요 없으며 전구체의 잔존이나 부생성물의 혼입이 없는 청정한 반응계로서 금속 나노입자를 제조할 수 있는 새로운 방법이다. 스퍼터 증착시간을 제어하는 것만으로 이온액체 중에 생성되는 금속 나노입자의 농도를 제어할 수 있고 제조된 나노입자는 표면이 수식되지 않으므로 입자표면을 이용하는 촉매반응에서 높은 활성을 나타낼 수 있다.

○ 본고에서 소개하는 스퍼터 증착법은 과거에 사용해 온 액상 합성법으로는 나노입자 제조가 곤란한 재료의 고분산 나노입자의 제조나 액상 화학환원법으로는 복합화를 할 수 없는 물질로부터 새로운 복합입자의 제조에 이용할 수 있는 응용범위가 아주 넓은 새로운 기술로 판단된다. 관련분야의 연구에 유용한 자료가 될 것으로 기대된다.

저자

Ken-ichi Okazaki, et al

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2009

권(호)

32(5)

잡지명

ペトロテック

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

328~333

분석자

이*옹

분석물

• 이온액체 중에서 금속을 스퍼터 증착하여 합성되는 금속 나노입자.pdf [446,013 byte]

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