• Title/Summary/Keyword: 입자성장

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탄소섬유 상 Seed 입자의 결정구조에 따른 은나노구조체 형상 제어

  • Lee, Su-Min;Lee, Jae-Hyeok;Kim, Gwang-Beom;Kim, Seon-Min
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.383-383
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    • 2012
  • 최근 나노 소재의 활용 가능성이 확대되어감에 따라 다양한 소재의 나노구조체에 대한 연구가 진행되어 왔다. 그 중 은(Silver)은 열전도율과 전기전도율이 가장 우수한 금속으로 다양한 형태의 은 나노 입자를 형성할 수 있고. 이를 탄소, 비석, 고분자 등의 기판에 다양한 방법으로 성장시키는 연구가 진행되었다. 기판으로 사용되는 재료 중 탄소 복합소재는 내열성, 화학적 안정성, 열전도성, 저열팽창성에 따른 치수 안정성, 유연성 등의 우수한 특징을 지니고 있으며 최근까지 방열 소재로서 활용되고 있다. 본 연구에서는 탄소섬유의 표면에 다양한 결정 구조를 가지는 Ag seed 입자를 형성하고 폴리올 공정을 통하여 와이어 형태의 나노구조체를 성장시켜 그 형상제어 특성을 FE-SEM을 통하여 확인하였다.

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Residual Stress Effect in Ferroeletric Ceramics (강유전 요업체에서의 잔류응력 영향)

  • 정훈택;김호기
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.2 no.1
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    • pp.70-75
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    • 1992
  • A model for a microstructural residual stress in a ferroelectric material is proposed. Based on this model, two facts are estimated. One of them is that the residual stress on a grain boundary is larger than that on a domain boundary. Another one is that the microstructural residual stress decrease with increasing grain size. These facts are confirmed by the microcrack morphology and the dependence of dielectric constant hysteresis between heating and cooling on grain size in $PbZr_{0.4}Ti_{0.6}O_3$ ceramics.

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Long-term Trends of Visibility and Air Quality in Seoul, Ganghwa, Seosan, Gwangju, Jeju (서울, 강화, 서산, 광주, 제주 지역에서의 장기간 대기오염과 시정 변화경향에 대한 연구)

  • 문광주;한진석;홍유덕;장건우;이석조;전영신
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.111-112
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    • 2003
  • 시정장애현상의 직접적인 원인은 주로 0.1~2.0$\mu\textrm{m}$ 크기의 미세입자들에 의한 빛의 산란 및 흡수현상으로(Feidlander, 1977), 이러한 미세입자들은 각종 오염원에서 직접 배출되기도 하지만, 대부분 대기 중에서 1차 오염물질들이 서로 반응, 응축, 응집하여 생성, 성장한 2차 에어로솔이다(국립환경연구원, 1994). 2차 에어로솔의 생성 및 성장, 성분 및 농도는 기체상의 SO$_2$, NOx CO, CO$_3$, 총탄화수소 등과, 입자상인 부유분진의 농도와 같은 1차 오염물질들 뿐만 아니라, 온도, 습도, 풍향, 풍속, 일사량, 혼합고 등의 여러 기상조건 및 지형조건의 영향을 받는다. (중략)

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Highly Oriented Textured Diamond Films on Si Substrate though 2-step Growth Method (2단계 성장법을 통한 근사단결정의 다이아몬드 박막 합성)

  • Kim, Do-Geun;Seong, Tae-Yeon;Baek, Yeong-Jun
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.9 no.11
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    • pp.1049-1054
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    • 1999
  • Two-step growth method is suggested to enhance the alignment of highly oriented diamond films. (100) Si wafers are pretreated with negative biasing of - 200 V at $850^{\circ}C$ for 20 min with 4 % methane in hydrogen plasma. The pretreated wafers are grown under the lst-step growth conditions(2 % CH$_4$ in H$_2$, $810^{\circ}C$) from 2 hr to 35 hr, in order to obtain <100> textured films. The 2nd-step growth(2 % CH$_4$ in H$_2$, $850^{\circ}C$) is carried out to make diamond films having (100) growth planes, which are parallel to the substrate. The alignment of the films after the 1st-step growth, has been analyzed by {111} X-ray pole figure, which is improved abruptly with increasing film thickness. However, the pyramidal surface morphology is inevitable. These morphology is flattened after the 2nd-step growth by developing the (100) facets parallel to the substrate. The alignment of the highly oriented textured films after the two-step growth depends on the thickness of the 1st-step growth film.

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Effects of microstructures of the sintered rod on the single crystal grown by the floating zone method (Floating zone법에 의한 결정성장시 소결봉의 미세구조에 의한 영향)

  • 신재혁;오근호
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.5 no.3
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    • pp.250-260
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    • 1995
  • In general, a sintered rod is used as a feed in the growth of crystals by the floating zone(FZ) method. The sintering condition of the feed rod affected the stability of molten zone because it influenced the interface shape between the feed and the melt during the crystal growth. In this study, rutile and ruby crystals were chosen as samples to analyze the effect of the microstructures of the feed rods. In sintering of the feed rod for the growth of rutile and ruby single crystals, the difference of grain size between the inner and the outer region of the feed rod increased with the sintering temperature and dwelling time. As a result, it altered melting behavior of the feed. The uniform grain size of the sintered rod was necessary for the optimum growing condition of crystals. The effect of pores in the feed rod was not a dominant factor to grow crystals by the FZ method, which was confirmed by growing crystals with nonsinterd rods as feeds.

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바이오 센서 응용을 위한 Tree-like 실리콘 나노와이어의 표면성장 및 특성파악

  • An, Chi-Seong;Kulkarni, Atul;Kim, Ho-Jung;Kim, Tae-Seong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.346-346
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    • 2011
  • 실리콘 나노와이어는 높은 표면적으로 인해 뛰어난 감지 능력을 가지는 재료 중 하나로 다양한 센서 응용 분야에 사용되고 있다. 이를 제작하는 방법에는 Micro Electro Mechanical Systems (MEMS) 공정을 이용한 Top-down 방식과 Vapor-Liquid-Solid (VLS) 공정을 이용한 Bottom-up 방식이 널리 사용되고 있다. 특히 Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition(PECVD)와 Au 촉매를 이용한 Bottom-up 방식은 수십 나노미터 이하의 실리콘 나노와이어를 간단한 변수 조절을 통해 성장시킬 수 있다. 또한 Au/Si의 공융점인 363$^{\circ}C$보다 낮은 온도에서 $SiH_4$를 분해시킬 수 있어 열적 효과로 인한 손실을 줄일 수 있는 장점을 지니고 있다. 하지만 PECVD를 이용한 실리콘 나노와이어 성장은 VLS 공정을 통해 표면으로부터 수직으로 성장하게 되는데 이는 센서 응용을 위한 전극 사이의 수평 연결 어려움을 지니고 있다. 따라서 이를 피하기 위한 표면 성장된 실리콘 나노와이어가 요구된다. 본 연구에서는 PECVD VLS 공정을 이용하여 $HAuCl_4$를 촉매로 이용한 표면 성장된 Tree-like 실리콘 나노와이어를 성장시켰다. 공정가스로는 $SiH_4$와 이를 분해시키기 위해 Ar 플라즈마를 사용 하였고 웨이퍼 표면에 HAuCl4를 분사하고 고진공 상태에서 챔버 기판을 370$^{\circ}C$까지 가열한 후 플라즈마 파워(W) 및 공정 압력(mTorr)을 변수로 두어 실험을 진행하였다. 기존의 보고된 연구와 달리 환원된 금 입자 대신 $HAuCl_4$용액을 그대로 사용하였는데 이는 표면 조도(Surface roughness)를 가지는 Au 박막 상태로 존재하게 된다. 이 중 마루(Asperite) 부분에 PECVD로부터 발생된 실리콘 나노 입자가 상대적으로 높은 확률로 흡착하게 되어 실리콘 나노와이어의 표면성장을 유도하게 된다. 성장된 실리콘 나노와이어는 SEM과 EDS를 이용하여 직경, 길이 및 화학적 성분을 측정하였다. 직경은 약 100 nm, 길이는 약 10 ${\mu}m$ 정도로 나타났으며 Tree-like 실리콘 나노와이어가 성장되었다. 향후 전극이 형성된 기판위에 이를 직접 성장시킴으로써 이 물질의 I-V 특성을 파악 할 것이며 이는 센서 응용 분야에 도움이 될 것으로 기대된다.

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Microstructure Properties of Zinc Oxide Varistor with $Sb_2O_3$ Contents for Low Voltage Application ($Sb_2O_3$함량 변화에 따른 저전압용 ZnO Varistor의 미세구조 특성)

  • 박종주;서정선
    • Korean Journal of Crystallography
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    • v.8 no.2
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    • pp.149-153
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    • 1997
  • ZnO varistor based on ZnO-Bi2O3-Co3O4-MnCO3-Cr2-O3-Sb2O3 system with Sb2O3 contents were studied for grain size variation and microstructure properties. The composition of pure ZnO varistor was observed composition was inhibited owing to formation of Zn7Sb2O12 spinel phase and did not observed abnrmal grain growth. With Sb2O3 contents, the grain sizes of ZnO varistor were remarkably decreased and the microstructure had the distribution of dense and homogeneous grains.

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금 나노입자를 이용한 단일벽 탄소나노튜브의 합성

  • Lee, Seung-Hwan;Jeong, Gu-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2011.08a
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    • pp.355-355
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    • 2011
  • 이론적으로 단일벽 탄소나노튜브(SWNT)는 무산란 전도가 가능하여 실리콘을 대체할 차세대 나노소자의 기본소재로서 많은 각광을 받아왔다. 이러한 SWNT의 전기전자적 특성을 좌우하는 주요인자로는 직경과 비틀림도(chirality)가 있으며, 이를 제어하기 위한 많은 방법들이 제시되어왔다. 특히, SWNT 합성 시 필요한 촉매 나노입자의 크기와 튜브직경과의 연관성이 제기된 후부터, 합성단계에서 촉매 나노입자의 형태(또는 크기)를 제어함으로써 SWNT의 직경을 제어하고자 하는 직접적인 방법들도 주요방법의 한 축으로 이어지고 있다. 한편, SWNT의 합성촉매로는 철, 코발트, 니켈 등의 전이금속이 주로 사용되어 왔으나, 최근에는 금, 은, 루테늄, 팔라듐, 백금 등의 귀금속에서부터 다양한 금속산화물 나노입자에 이르기까지 그 범위가 확장되었다. 본 연구에서는, 촉매 나노입자의 크기제어를 통하여 SWNT의 직경을 제어할 목적으로, 전이금속에 비해 상대적으로 융점이 낮아 비교적 낮은 온도의 열처리를 통해서도 입자의 크기를 제어할 수 있는 금 나노입자를 선정하여 SWNT의 합성거동을 살펴보았다. 합성은 메탄을 원료가스로 하는 CVD방법을 이용하였고, 합성되는 SWNT의 다발화(bundling) 등을 방지하기 위하여 수평배향 성장을 도모하였으며, 이를 위하여 퀄츠 웨이퍼를 사용하였다. 우선, 콜로이드상인 금 나노입자의 스핀코팅 조건을 최적화하여 퀄츠 위에 단분산(monodispersion) 된 금 나노입자를 얻었으며, 열처리 온도 및 시간의 제어를 통하여, 1~5 nm 범위 내에서 특정 직경을 갖는 금 나노입자를 얻는 것이 가능하게 되었다. 합성 후 금 나노입자의 크기와 합성된 SWNT 직경과의 관계를 면밀히 조사한 결과, 튜브보다 나노입자의 크기가 약간 큰 것을 확인할 수 있었으며, 금 나노입자의 크기에 따라 SWNT의 합성효율이 크게 좌우되는 것을 확인하였다.

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Defects Characterization of $Y_{3-3x}Nd_{3x}Al_5O_12$ Single Crystals ($Y_{3-3x}Nd_{3x}Al_5O_12$단결정의 결함 분석)

  • 유영문;김병호
    • Korean Journal of Crystallography
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    • v.5 no.2
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    • pp.67-77
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    • 1994
  • From the Y3-3xNd3xAl5O12single crystals grown by the Czochralski technique, various types of defects were detected and 1) the reason of opical in homogeneous phases, 2) the mechanism of formation of the iridum metal inclusions accompanying bubbles, and 3) the mechanism of formation of the core and facet were analysed After preparing the wafers of the <111> growth parallel, defscts were observed by the polarising microscope using a photoelasic effect and then some images of stress-birefringence were compared to their etch Pits patterns.

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