2D 전이금속 디칼코게나이드 나노박막

전문가 제언

○ 적층 TMDs(transition-metal dichalcogenides)의 초박막 2D 나노박판이 근본적으로 graphene과 다른 점은 그들이 화학적으로 융통성이 있다는 점이다. 절연체, 반도체, 준 금속에서 진 금속에 이르기까지 벌크 TMDs는 다양한 성질을 가지고 있다. 몇몇 벌크 TMDs는 초전도도, CDW와 Mott 전이 같은 저온 현상을 나타내기도 한다. 이러한 물질들을 단일- 또는 다중-층으로 만들면 그들의 특성이 거의 유지되면서 구속 효과에 따른 추가 특성을 나타낸다.

○ 직접-간격 반도체로서 TMDs는 벌크 물질의 박리로도 얻을 수 있고 상향식 합성도 가능하여 띠 간격 에너지와 운반체 형(n-/p-형)을 그들의 조성, 구조 및 차원에 따라 변화시킬 수 있다. 이러한 단일-/수- 층의 TMDs의 화학은 기초 현상과 실제 활용을 위하여 널리 연구되고 있으며 접근 가능한 물질의 다양성과 융통성 있고 조정 가능한 특성으로 에너지 저장과 수소 발생을 위한 촉매에서 광-전자학적 디바이스에 이르기 까지 광범위한 활용이 연구되고 있다.

○ 이 보고서에는 TMDs를 단일 또는 여러 층으로 박리할 때 일어나는 주요 양상을 기술하고 비록 CVD 기술이 아직도 개발할 여지가 있기는 하지만 화학 물질을 사용한 대량 박리로 구조와 기능을 조절하며 대량의 합성이 가능함을 보이고 있다. 또한 단일 층 TMDs의 표면화학이 광화학적 물-분해, 전해촉매 수소 발생과 에너지 저장 같은 과정에서 대단히 중요한 것으로 밝혀지고 있다.

○ 우리나라에서 graphene을 포함한 초 박판 연구에서는 삼성전자가 세계적인 우수한 성과를 내고 있는 것으로 평가되고 있다. 또한 울산과학기술대학교의 신현석 교수를 비롯하여 연세대학교 전자공학과 임성길 교수, 고려대학교 전자 공학과 김규태 교수들이 MoS2 나노박판의 액체 박리 및 광 트랜지스터 특성에 대한 연구를 수행하고 있다.

저자

Manish Chhowalla, Hyeon Suk Shin, Goki Eda, Lain-Jong Li, Kian Ping Loh and Hua Zhang

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

화학·화공

연도

2013

권(호)

5

잡지명

Nature Chemistry

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

263~275

분석자

엄*윤

분석물

• 2D 전이금속 dichalcogenide 나노박판.pdf [380,985 byte]

이미지변환중입니다.