생체광화작용을 이용한 산화물 합성공정

전문가 제언

○ 기능성 TiO2계 광촉매재료, ZnO, SnO 투명 반도체재료, LiCoO2계 전도성재료, 산화망간이나, 철산화물 등의 많은 금속산화물은 건식법이나 습식법으로 제조하며, 이들의 제조 목표는 나노?마이크로미터 척도의 입자를 단체분리 상태로 순수하게 제조하는 것이다. 본 생체광화작용을 모방한 산화물제조공정은 상온?상압하의 수용액에서 나노?마이크로입자의 결정형상을 판상, 로드상, 주상 및 6각주상 등으로 생성할 수 있는 특징이 있으므로 기능성 재료개발에 유익한 공정이다.

○ TiO2 광촉매 제조방법은 졸겔법, 고온고압 수열법 등이 있고, 또 티타늄 금속의 양극산화법 등으로 박막을 형성시키는 방법이 있다. 이들의 생성 입자를 미세화와 단체 분리형으로 조절하여 분체를 박막으로 제조할 경우에는 분체를 슬러리코팅, 스크린 인쇄법 등으로 분체입자가 균일하게 분포하도록 하며, 생체광화작용 모방법에서는 수용액 중에서 기판에 결정형 산화물 박막형성을 제어하는 특징이 있다.

○ 금속염이 수중에서 용해속도가 빠르면 비정질 또는 수산화물이 용이하게 생성되기 때문에 결정성 산화물 생성이 곤란하고 용해 후 비교적 안정한 조건을 형성하여 결정형 박막형성을 제어하는 특징이 있다. 예를 들면 SnCl2 고농도 수용액을 염기성 조건에서 생성시킨 Sn6O4(OH)4를 프리커서로 하여 산성수용에 유지시키면서 pH를 변화시켜서 나노 SnO 결정을 제어하는 특징이 있다.

○ 현재 상온?상압하에서 무전해 석출법으로 무전해 Ni도금과 같이 금속이 음극에 석출하는 경우와 양극산화법으로 기판에 알루미나 피막이나 TiO2 피막을 형성시키는 기술은 우리나라에서도 공업화되고 있거나 연구되고 있다. 그러나 상온?상압하의 금속염수용액중의 기판에 결정형 산화물 형상을 제어하면서 석출시키는 공정은 아직 적용되지 않은 실정이며, 이 기술은 장치가 간단하고 조절 조건도 용이하여 기능재료로서의 전망이 있으므로 많은 연구가 있기를 기대한다.

저자

H. Imai, Y. Oaki

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2012

권(호)

32(4)

잡지명

機能材料

과학기술
표준분류

재료

페이지

48~55

분석자

황*길

분석물

• 생체광화작용을 이용한 산화물 합성공정.pdf [242,007 byte]

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